[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Spender für pastöse Produkte mit einem einen
Ausgabekanal mit Spendemündung und eine mit diesem über einen mittels eines zweiten,
nur in Richtung der Spendemündung zu öffnenden Rückschlagventils verschließbaren Verbindungsweg
verbundene, durch äußere Beaufachlagung volumenveränderliche Pumpkammer aufweisenden
Kopfstück und einem an das Kopfstück angeschlossenen Behälter, dessen vom Kopfstück
abgewandtes Ende eine Öffnung hat und in dessen Innerem ein dichtend an der Behälterinnenwand
gleitender Kolben vorgesehen ist, wobei das Innere des Behälters über ein nur in Richtung
der Pumpkammer zu öffnendes erstes Rückschlagventil, das in einem zwischen Pumpkammer
und Behälterinnerem velaufenden Stützboden angeordnet ist, mit der Pumpkammer in Verbindung
steht.
[0002] Mit Spendern der vorstehend erläuterten Art ist es möglich, pastöse Materialien durch
Volumenänderung der Pumpkammer mittels äußerer Beaufschlagung, beispielsweise durch
Fingerdruck auf einen mit einenn Pumpkolben verbundenen Betätigungsknopf, in von der
Volumenänderung der Punpkammer abhängigen Mengen abzugeben. Dabei wird zum Austreiben
der pastösen Masse aus dem Spender der atmosphärische Druck herangezogen, der auf
der Unterseite des das Behälterinnere nach unten abschließenden Kolbens wirkt und
der nach Erzeugung eines Unterdrucks in der Pumpkammer eine der vorgenommenen Volumensänderung
in der Pumpkammer entsprechende Menge der pastösen Masse in die Pumpkammer drückt.
Von dort wird diese Menge dann bei der nächsten Volumenverringerung in der Pumpkammer
unter Ausnutzung der Funktion der vorgesehenen Rückschlagventile durch den Ausgabekanal
aus dem Spender gedrückt. Die Verwendung von speziellen Treibmitteln zum Austreiben
der pastösen Masse aus dem Spender ist somit bei Spendern der eingangs erläuterten
Art nicht erforderlich. Die Betätigung des Spenders kann mit sehr geringem Kraftaufwand,
beispielsweise durch Fingerdruck, erfolgen.
[0003] Aus EP- A-13 691 (Czech) ist ein Spender der eingangs genannten Gattung bekannt.
Bei diesem bekannten Spender ist das erste Rückschlagventil, d.h. das zwischen Behälterinnerem
und Pumpkammer angeordnete Rückschlagventil aus einer in dem zwischen Pumpkammer und
Behälterinnerem verlaufenden Stützboden vorgesehenen Ventilöffnung und einem in Schließstellung
die Ventilöffnung von oben her abdeckenden, an elastischen Bändern gelagerten und
von der Öffnung abhebbaren Ventildeckel gebildet. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 1 und 2 von EP-A-1 3 691 ist der Rand der Ventilöffnung sich konisch nach unten
verjüngend gestaltet. An der der Öffnung zugewandten unteren Seite des Ventildeckels
ist ein Führungs- und Verstärkungsvorsprung in Kreuzform vorgesehen, wobei die äußeren
Enden der Arme des Kreuzes entsprechend der Konizität der Ventilöffnung abgeschrägt
sind. Bei dieser Konstruktion dient der Verstärkungsvorsprung mit schrägen Außenrändern
zur sauberen Positionierung des Ventildeckels relativ zur Ventilöffnung in der Schließstellung,
wobei der dichtende Verschluß der Ventilöffnung durch die Abdeckung derselben mittels
des Ventildeckels und nicht durch die Anlage der schrägen Außenränder des Verstärkungsvorsprungs
an dem konischen Rand der Verschließöffnung erfolgt. Die zu verschließende Ventilöffnung
ist bei dieser Konstruktion eine im geometrischen Sinne "in sich geschlossene" Kreisfläche,
die von einem in sich steifen Verschließglied, nämlich dem Verschlußdeckel, beim Schließen
des Ventils abgedeckt wird.
[0004] Aus US-A-33 61 305 (Spatz) ist ein Spender für fluide Produkte der eingangs beschriebenen
Gattung bekannt, bei welchem der Stützboden zwischen Pumpkammer und Behälterinnerem
als nach unten gerichtete Kegelfläche ausgebildet ist. In dieser Kegelfläche sind
vier Öffnungen auf dem Umfang verteilt um das Zentrum herum angeordnet. Jede dieser
Öffnungen ist durch je eine elastische Zunge von oben her abgedeckt, die in Schließstellung
an der Kegelfläche anliegt und die jeweilige Öffnung dabei verschließt. Eine Abdichtung
der Öffnungen wird hierbei nicht durch Anlegen der jeweiligen Zunge am Öffnungsrand
der jeweiligen Öffnung bewirkt, sondern durch das Anlegen der Zunge an den den Öffnungsrand
um gebenden Flächenbereich des Stützbodens. Dabei besteht durchaus die Gefahr, daß
bei einer Verformung oder ungleichmäßigen Ausbildung der Zunge keine gleichmäßige
Anlage der Zunge an der Fläche an allen Bereichen gegeben ist, so daß dann ein zuverlässig
dichtes Schließen des Ventils nicht möglich ist.
[0005] Für einen wirtschaftlichen Einsatz von Spendern der eingangs erläuterten Art, und
insbesondere zur Verwendung als Verpackung für in großen Mengen verbrauchte pastöse
Produkte ist es von besonderer Bedeutung, Behälter der eingangs erläuterten Art in
Massenproduktion kostengünstig herstellen zu können.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spender der eingangs erläuterten
Art zu schaffen, der einfach und robust aus wenigen Teilen aufgebaut ist, kostengünstig
und wirtschaftlich in Massenfertigung herstellbar und rationell zusammenbaubar ist,
und der in seiner Funktion präzise und störungsfrei ist.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das erste Rückschlagventil
als Ventilsitz ein sich zur Pumpkammer hin verjüngendes kegeliges Element aufweist,
das über Tragbrücken mit dem Stützboden verbunden ist und um welches rings herum zwischen
den Tragbrücken eine Anzahl von Durchgangsötfnungen angeordnet ist, und weiter als
Verschließteil eine Lochscheibe aus biegsamem Material, die koaxial zum kegeligen
Element angeordnet und an ihrem radial äußeren Bereich an dem Stützboden gehalten
ist und in Schließstellung mit ihrem Innenrand dichtend an der Mantelfläche des kegeligen
Elements anliegt und dann die Durchgangsöffnung verdeckt.
[0008] Der erfindungsgemäße Spender hat gegenüber dem Stand der Technik wesentliche Vorteile.
Dem erfindungsgemäßen Spender liegt der Gedanke zugrunde, die Ventilöffnung des ersten
Rückschlagventils in dem Stützboden zwischen Pumpkammer und Behälter nicht als einfaches,
eine in sich geschlossene Fläche aufweisendes, Loch auszubilden, sondern als Öffnung,
in der zentral und ortsfest ein sich zur Pumpkammer hin verjüngendes kegeliges Element
angeordnet ist, das über Tragbrücken mit dem Stützboden verbunden ist (so daß zwischen
den Tragbrücken einzelne Durchgangsöffnungen entstehen), und als Verschließteil eine
Lochscheibe aus biegsamem Material koaxial zum kegeligen Element anzuordnen und an
ihrem radial äußeren Bereich an dem Stützboden zu haltern. Durch die erfindungsgemäße
Ausgestaltung ist ein Zusammenwirken eines ringförmigen elastischen Verschließelements
mit einem ortsfesten kegeligen Teil in der Weise möglich, daß in Schließstellung des
Ventils der Innenrand des ringförmigen Verschließteils zur Anlage an dem Kegelmantel
des ortsfesten Teils kommt. Durch die Elastizität des Verschließteils und die Konizität
der Anlagefläche ist gewährleistet, daß ein dichtender Kontakt zwischen den zusammenwirkenden
Teilen um den vollen Umfang des Kegelteils herum zuverlässig gegeben ist. Die erfindungsgemäße
Ausbildung ermöglicht darüber hinaus auch einen sehr einfachen, kostengünstigen Aufbau
aus wenigen Teilen. Beim Zusammenbau der Teile ist dabei nicht besondere Sorgfalt
hinsichtlich der Anordnung der Ventilteile zueinander erforderlich, da die selbstzentrierende
und selbstdichtende Paarung aus zentralem Kegel des Ventilsitzes und diesen konzentrisch
umgebender elastischer Verschließ-Ringscheibe etwaige Montageungenauigkeiten ohne
weiteres auszugleichen vermag. Das erste Rückschlagventil besteht aus zwei einfach
geformten und in rationeller Fertigung herstellbaren Teilen. Ein Teil ist der mit
dem Stützboden verbundene kegelige Ventilsitz mit den rings um den Ventilsitz herum
angeordneten Durchlaßöffnungen. Dieser Teil des ersten Rückschlagventils kann beispielsweise
aus Kunststoff im Spritzgußverfahren kostengünstig in großen Mengen hergestellt werden.
Die Ausgestaltung des Verschließteils des ersten Rückschlagventils als Lochscheibe
aus elastischem Material ermöglicht ebenfalls eine wirtschaftliche Massenfertigung.
Hier kommen beispielsweise ebenfalls Spritzgußverfahren, bei denen Elastomere verarbeitet
werden, in Frage. Bei entsprechender Gestaltung der Lochscheibe ist es auch möglich,
eine Massenfertigung durch Stanzen durchzuführen. Infolge der einfachen Gestaltung,
insbesondere der Lochscheibe, können die Werkzeugkosten für die Produktionswerkzeuge
sehr niedrig gehalten werden. Infolge der Gestaltung des ersten Rückschlagventils
des erfindungsgemäßen Spenders können auch die anderen Bauteile dieses Spenders, insbesondere
das Kopfstück und der Behälter, in sehr einfachen Formen mit wenigen Hinterschneidungen
gehalten werden, was auch hier die Verwendung sehr einfach aufgebauter Herstellungswerkzeuge,
beispielsweise Spritzgußwerkzeuge, und damit eine wirtschaftliche Produktion ermöglicht.
Durch das Zusammenwirken eines kegeligen Ventilsitzes mit einer elastischen Lochscheibe
als Verschließkörper ergibt sich in Schließstellung eine zuverlässige Abdichtung.
Die Gefahr eines Verklemmens von beweglichen Teilen ist bei der erfindungsgemäßen
Ausgestaltung ausgeschlossen. Damit ist auch eine zuverlässige Funktion gewährleistet.
[0009] Mit Vorteil ist der Spender gemäß der Erfindung so ausgebildet, daß das Verschließteil
des zweiten Rückschlagventils mit der Lochscheibe des ersten Rückschlagventils einstückig
ausgebildet ist. Bei einer solchen Ausgestaltung ergibt sich ein Aufbau des erfindungsgemäßen
Spenders aus besonders wenigen Teilen und dementsprechend eine besonders wirtschaftliche
Fertigung und besonders einfache Montage.
[0010] Eine besonders günstige Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Spenders ist dabei dadurch
gegeben, daß das Verschließteil des zweiten Rückschlagventils ats sich konisch erweiternde
biegsame Ringwand ausgebildet ist, die konzentrisch zur Lochscheibe angeordnet und
an ihrem engeren Ende einstückig mit dieser verbunden ist, und sich in Schließstellung
mit ihrem weiteren Ende am freien Rand eines einen Abschnitt der Pumpkammerwand bildenden,
im Abstand von Stützboden endenden Rohrstutzens rings un dessen Umfang von außen dichtend
anliegt und dabei den den Verbindungsweg zwischen Pumpkammer und Ausgabekanal bildenden
Ringschlitz zwischen freiem Rand des Rohrstutzens und Lochscheibe verschließt. Bei
dieser Ausgestaltung wird nach dem Erzeugen eines Unterdrucks in der Pumpkammer die
pastöse Masse aus dem Behälterinneren zunächst durch einen rings un den Umfang des
kegeligen Ventilsitzes durch das unter der Wirkung des Unterdrucks erfolgende elastische
Hochbiegen des inneren Bereichs der Lochscheibe freigegebenen Ringschlitz in die Pumpkammer
gedrückt. Wird dann das Volumen in der Pumpkammer durch äußere Einwirkung wieder verringert,
so schließt der dadurch gebildete höhere Druck das erste Rückschlagventil, in dem
der innere Bereich des Kreisrings wieder nach unten zur Anlage an den kegeligen Ventilsitz
gedrückt wird. Gleichzeitig wird unter dem Druck der in der Pumpkammer befindlichen
Masse die konische Ringwand des Verschließteils des zweiten Rückschlagventils elastisch
entlang ihres gesamten Umfangs gleichmäßig nach außen gebogen, wodurch zwischen dem
unteren Rand des Rohrstutzen und der konischen Ringwand ein Ringschlitz entsteht,
durch die die Masse in einen mit dem Abgabekanal verbundenen Raum und von dort durch
die Spendeöffnung nach außen gedrückt wird. Wegen der relativ großen Umfangslänge
des sich dabei ergebenden Ringschlitzes ist die erforderliche Ausbiegung der konischen
Ringwand, un eine ausreichend große Durchtrittsfläche für die zu spendende Masse zu
erhalten, sehr gering. Damit ergeben sich sehr geringe Wege zwischen Offenstellung
und Schließstellung der Verschliegteile und dementsprechend geringe Deformationen.
Dies wirktsich besonders günstig auf die Lebensdauer und die Zuverlässigkeit des erfindungsgemäßen
Spenders aus.
[0011] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des vorstehend beschriebenen Spenders ist
dadurch gegeben, daß der radial innerhalb der konischen Ringwand befindliche Teil
der Lochscheibe in seiner Wandstärke bis zum Innenrand hin allmählich abnimmt. Hierdurch
ergibt sich eine besondere Nachgiebigkeit des Innenwandbereichs der Lochscheibe und
damit eine besonders günstige Anschmiegung des Innenrands an den kegeligen Ventilsitz
in Schließstellung des ersten Rückschlagventils und eine zuverlässige ausreichende
Auswölbung des Innenbereichs der Lochscheibe in Richtung auf die Pumpkammer hin in
Offenstellung des ersten Rückschlagventils.
[0012] Eine alternative günstige Ausbildung des erfindungsgemäßen Spenders wird dadurch
erreicht, daß das Verschließteil des zweiten Rückschlagventils von einem konzentrisch
zu der Lochscheibe auf deren der Pumpkammer zugewandter Fläche angeordneten, in etwa
gleichen radialen Abständen zum Innenrand und Außenrand der Kreisringscheibe gelegenen
Ringflächenbereich gebildet ist, der in Schließsteliung am unteren Rand einer einen
Abschnitt der Pumpkammerwand bildenden, koaxial zur Lochscheibe angeordneten Ringwand
dichtend anliegt und dabei den um den unteren Rand der Ringwand herumverlaufenden
Verbindungsweg von der Pumpkammer zum Ausgabekanal verschließt. Bei dieser Ausgestaltung
ergibt sich für die einstückig verbundenen Verschließteile des ersten und des zweiten
Rückschlagventils die besonders einfache Gestalt einer einfachen flachen Lochscheibe
mit den daraus folgenden Vorteilen für die Herstellung und Montage. Bei dieser Ausgestaltung
wölbt sich der Inneribereich der Lochscheibe bei einem Unterdruck in der Pumpkammer,
d.h. bei Offenstellung des ersten Rückschlagventils,nach oben und gibt somit einen
Ringschlitz zwischen innerem Rand der Lochscheibe und der Mantelfläche des kegeligen
Ventilsitzes frei. Sobald in der Pumpkammer ein höherer Druck erzeugt wird, kommt
der innere Rand der Lochscheibe zur Anlage an der Mantelfläche des kegeligen Ventilsitzes.
Der radial mittlere Bereich der Lochscheibe wird unter einem von oben einwirkenden
höheren Druck nach unten gewölbt, wobei sich der Außenrand der Lochscheibe auf dem
Stützboden und der Innenrand der Lochscheibe auf der Mantelfläche des konischen Ventilsitzes
abstützen. Durch die Nachuntenwölbung des mittleren Bereichs der Lochscheibe entsteht
ein Ringschlitz zwischen diesem als Verschließteil des zweiten Rückschlagventils wirkenden
Ringflächenbereich und dem unteren Rand der einen Teil der Pumpkammerwand bildenden
Ringwand. Durch diesen Ringschlitz kann das in der Pumpkammer befindliche pastöse
Material in einen sich nach außen anschließenden Raum strömen, der mit den Abgabekanal
verbunden ist, so daß das Material durch die Mündung des Abgabekanals nach außen tritt.
[0013] Der erfindungsgemäße Spender kann auch so ausgestaltet sein, daß zusammen mit einem
erfindungsgemäß gestalteten ersten Rückschlagventil mit kegeligem Ventilsitz und Lochscheibe
als Verschließteil ein am Verbindungsweg zwischen Pumpkammer und Ausgabekanal angeordnetes
zweites Rückschlagventil, das als getrenntes Bauteil gestaltet ist, verwendet wird.
Das zweite Rückschlagventil kann beispielsweise einen Verschließteil aufweisen, der
als in den Abgabekanal einsetzbarer Einsatz mit elastisch angelenkter, den Verbindungsweg
in Schließstellung abdeckender Schließklappe gestaltet ist.
[0014] Ein besonders einfacher Aufbau des erfindungsgemäßen Spenders wird dadurch erreicht,
daß der Stützboden einstückig mit dem Behälter verbunden ist, und der äußere Bereich
der Lochscheibe zwischen dem Stützboden und einem ringsumlaufenden Vorsprung des an
Behälter befestigten Kopfstückes festgeklemmt ist. Das Kopfstück kann bei einem solchen
Aufbau beispielsweise mittels einer Schnappverbindung mit dem Behälter verbunden sein,
oder es kann auch beispielsweise mittels einer Schraubverbindung mit diesem verbunden
sein.
[0015] Eine andere günstige Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Spenders ist dadurch gegeben,
daß der Stützboden einen Bestandteil des Kopfstückes bildet und die Lochscheibe im
Kopfstück gehaltert ist. Für den Fall, daß das Kopfstück mittels einer lösbaren Verbindung,
beispielsweise einer Schraubverbindung, mit dem Behälter verbunden ist, kann der Behälter
beispielsweise oben völlig offen gestaltet sein. Solche Behälter können auf besonders
einfache Weise als auswechselbare Behälter hergestellt werden und gefüllt auch ohne
Kopfstück in den Handel gebracht werden. Dabei kann nach der Füllung die obere Öffnung
des Behälters beispielsweise durch Aufsiegeln einer dünnen Folie, die vor dem Verbinden
des Behälters mit dem Kopfstück abgezogen wird, abgeschlossen sein.
[0016] Ein besonders einfacher Aufbau des erfindungsgemäßen Spenders ist dadurch gegeben,
daß die Pumpkammer in ihrem oberen Bereich durch eine kuppelartig nach oben gewölbte,
elastisch verformbare Kappe abgeschlossen ist. Eine derartige Kappe kann in Massenfertigung,
beispielsweise im Spritzgießverfahren aus elastomerem Material, hergestellt und auf
einfache Weise beispielsweise mittels einer Schnappverbindung an dem Kopfstück angebracht
werden. Durch Verformung der elastischen Kappe, beispielsweise mittels Fingerdruck
von oben, lassen sich große Volumenänderungen in der Pumpkammer und entsprechend große
Abgabemengen erzielen.
[0017] Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung
erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen Axialschnitt durch einen erfindungsgemäßen Spender entsprechend einem
ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 einen Axialschnitt durch den oberen Bereich eines erfindungsgemäßen Spenders
gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, und
Fig. 3 einen Axialschnitt durch den oberen Bereich eines erfindungsgemäßen Spenders
gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel
[0018] In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des Spenders im Längsschnitt dargestellt.
Das Kopfstück 1 dieses Spenders besteht aus einem im Spritzgußverfahren aus Kunststoff
hergestellten Bauteil 2, das einen Ausgabekanal 3 aufweist und aus einer Kappe 4,
die aus elastisch nachgiebigem Kunststoff besteht und durch eine Schnappverbindung
mit dem Bauteil 2 verbunden ist. Das Bauteil 2 ist an seinem unteren Ende über eine
Schnappverbindung mit dem oberen Ende eines Behälters 5 verbunden. Der Behälter ist
ebenfalls aus Kunststoff im Spritzgußverfahren hergestellt und zylindrisch gestaltet.
Das untere Ende des Behälters 5 ist offen. In den Behälter ist ein Kolben 6 eingesetzt,
der an der Innenwand des Behälters rings um den Innenumfang herum dichtend mit Gleitsitz
anliegt. Auch der Kolben 6 ist im Spritzgußverfahren aus Kunststoff gefertigt.
[0019] In dem Kopfstück 1 wird eine Pumpkammer 7 durch Wände des Bauteils 2 und durch die
Kappe 4 nach den Seiten und nach oben hin begrenzt. Am oberen Ende des Behälters 5
ist eine Querwand einstückig angeformt, die den Stützboden 8 bildet. Im Stützboden
8 ist koaxial zur Behältermittelachse als Ventilsitz für ein erstes Rückschlagventil
ein sich zur Pumpkammer 7 hin verjüngendes kegeliges Element 9 angeordnet, das über
Tragbrücken 10 mit dem Pumpkammerboden 8 verbunden ist. Rings um das Element 9 herum
sind zwischen den Tragbrücken 10 Durchgangsöffnungen vorgesehen, welche das Innere
des Behälters 5 mit der Pumpkammer 4 verbinden. Als Verschließteil für das erste Rückschlagventil
ist eine als Kreisringscheibe 11 ausgebildete Lochscheibe aus hochflexiblem Kunststoff
koaxial zu den Element 9 argeordnet. Die Kreisringscheibe 11 liegt an ihrem äußeren
Bereich mit ihrer unteren Fläche auf dem ganzen Umfang auf dem Stützboden 8 auf. Am
Bauteil 2 des Kopfstückes 1 ist ein ringsumlaufender, nach unten in Richtung auf den
Außenbereich der Kreisringscheibe 11 vorragender Vorsprung 12 vorgesehen, welcher
nach Befestigung des Bauteils 2 am Behälter 5 von oben her an den Außenbereich der
Kreisringscheibe angedrückt wird und diese damit in ihrer Lage festklemmt. In Fig.
1 ist die Kreisringscheibe in Schließstellung des ersten Rückschlagventils gezeichnet.
Dabei liegt der Innenrand der Kreisringscheibe dichtend an der konischen Mantelfläche
des Elementes 9 an. Im radial inneren Bereich der Kreisringscheibe nimmt deren Wandstärke
bis zum Innenrand hin allmählich ab.
[0020] Im Bauteil 2 des Kopfstücks 1 ist eine Ringwand in Form eines nach unten vorragenden
Rohrstutzens 13 vorgesehen. Dieser Rohrstutzen 13 bildet einen Abschnitt der Wand
der Pumpkammer 7. Der untere Rand des Rohrstutzens 13 endet im Abstand über dem Stützboden
8. Hierdurch ergibt sich eine Ringöffnung 14, die die Pumpkammer 7 mit einem Raum
15 verbindet, der seinerseits in den Abgabekanal 3 übergeht. Zum Verschließen des
Verbindungswegs 14 zwischen Pumpkammer 7 und Abgabekanal 3 ist ein zweites Rückschlagventil
vorgesehen. Das Verschließteil des zweiten Rückschlagventils ist als sich konisch
erweiternde flexible, elastische Ringwand 16 ausgebildet, die konzentrisch zur Kreisringscheibe
angeordnet ist und die an ihrem unteren engeren Ende einstückig mit der Kreisringscheibe
11 verbunden ist. In Schließstellung des zweiten Rückschlagventils liegt die Ringwand
16 mit ihrer Innenfläche an dem freien Rand des Rohrstutzens 13 ringsum dichtend an
und verschließt dabei den Verbindungsweg 14.
[0021] Im folgenden wird die Arbeitsweise des Spenders gemäß Fig. 1 beschrieben. Im Inneren
des Behälters 5 zwischen den Kolben 6 und dem Stützboden 8 befindet sich ein pastöses
Material. Zum Zwecke der Abgabe einer Menge dieses Materials wird zunächst die Verschlußkappe
17 von der Spendemündung des Abgabekanals 3 abgezogen. Die Verschließteile sowohl
des ersten Rückschlagventils als auch des zweiten Rückschlagventils befinden sich
in der in Fig. 1 dargestellten Schließstellung. Durch Einwärtsdrücken der Kappe 4,
beispielsweise mittels eines Fingers, wird das Volumen der . Pumpkammer 7 verringert.
Dabei entsteht ein Überdruck, der den Innenrand der Kreisring scheibe 11 dichtend
an die kegelige Fläche des Elements 9 andrückt. Gleichzeitig bewirkt der erhöhte Innendruck
ein Nachaußenwölben der . konischen Ringwand 16, so daß zwischen dieser und dem freien
Ende des Rohrstutzens 13 eine ringförmige Öffnung entsteht. Falls zu Beginn des Vorgangs
bereits pastöses Material im Pumpraum war, wird dieses unter der Wirkung des erhöhten
Drucks durch die ringförmige Öffnung in den Raum 15 und von dort in den Abgabekanal
3 gedrückt und gelangt über die Mündung des Abgabekanals nach außen. Sobald die Kraftwirkung
auf die Kappe 4 beendet wird, geht diese elastisch wieder in ihre ursprüngliche Form
zurück und das Volumen der Pumpkammer vergrößert sich wieder. Der sich hieraus entwickelnde
Unterdruck bewirkt ein Zurückfedern der Ringwand 16, so daß diese zur Anlage am unteren
Rand des Rohrstutzens 13 kommt und somit die Pumpkammer wieder gegenüber dem Abgabekanal
verschließt. Gleichzeitig bewirkt der Unterdruck ein Nachobenwölben des inneren Bereiches
der Kreisringscheibe 11, so daß der Innenrand derselben von der konischen Mantelfläche
des Elements 9 abhebt und einen Ringschlitz freigibt. Wegen der Druckdifferenz zwischen
dem höheren Atmosphärendruck und dem Unterdruck in der Pumpkammer wird der Kolben
6 nach oben gedrückt. Dadurch wird pastöses Material durch den offenen Ringschlitz
in die Pumpkammer 7 befördert. Sobald der Druck in der Pumpkammer 7 sich dem Atmosphärendruck
angeglichen hat, geht der nach oben gewölbte innere Bereich der Kreisringscheibe 11
elastisch wieder nach unten, so daß der Innenrand der Kreisringscheibe zur Anlage
an der Mantelfläche des Elenents 9 kommt und das erste Rückschlagventil sich schließt.
Daraufhin kann der bereits beschriebene Spendevorgang wieder von neuem beginnen.
[0022] In Fig. 2 ist der obere Bereich eines zweiten Ausführungsbeispiels des Spenders im
Axialschnitt dargestellt. Soweit die Teile dieses zweiten Ausführungsbeispiels mit
Teilen des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 übereinstimmen, sind sie mit den gleichen
Bezugszeichen bezeichnet. Von einer nochmaligen Beschreibung dieser Teile wird abgesehen.
Der in Fig. 2 nicht dargestellte untere Teil des Behälters kann in der in Fig. 1 dargestellten
Weise aufgebaut sein.
[0023] Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist als Verschließteil sowohl für das erste
Rückschlagventil als auch für das zweite Rückschlagventil eine einfache Kreisringscheibe
18 aus hochelastischem Kunststoff vorgesehen, die in Schließstellung mit ihrem Innenrand
dichtend an der konischen Mantelfläche des Elements 9 anliegt. Der radial innere Bereich
der Kreisringscheibe bildet somit das Verschließteil des ersten Rückschlagventils.
An der der Pumpkammer zugewandten oberen Fläche der Kreisringscheibe 19 dient ein
in radialer Richtung etwa in der Mitte zwischen dem Innenrand der Kreisringscheibe
18 und deren äußerem Bereich liegender Ringflächenbereich 19 als Verschließteil für
das zweite Rückschlagventil. In Schließstellung des zweiten Rückschlagventils liegt
der Ringflächenbereich 19 der Kreisringscheibe 18 am unteren Rand einer Ringwand 20
an, die koaxial zur Kreisringscheibe angeordnet ist und am Bauteil 2' des Kopfstücks
1 angeformt ist. Die Ringwand 20 bildet einen Abschnitt der Wand der Pumpkammer 7.
[0024] Wird bei dem Spender gemäß Fig. 2 das Volumen der Pumpkammer 7 durch Nachuntendrücken
der Kappe 4 verringert, so wird der Innenrand der Kreisringscheibe 18 dichtend an
das Element 9 angedrückt und stützt sich dort auf. Das erste Rückschlagventil ist
damit geschlossen. Gleichzeitig bewirkt der Druck in der Pumpkammer ein Nachuntenwölben
der Kreisringscheibe 18 in den Bereich zwischen dem Innenrand und dem äußeren eingeklemmten
Bereich der Kreisringscheibe. Dadurch entfernt sich die Ringfläche 19 von dem unteren
Rand der Ringwand 20. In der Pumpkammer befindliche pastöse Masse kann durch den entstehenden
Ringschlitz in einen die Ringwand 20 außen umgebenden Ringraum 21 und von dort in
den Abgabekanal 3 gelangen. Bei einer nachfolgenden Volumenvergrößerung bei Entlasten
der Kappe 4 federt die Kreisringscheibe 18 wieder in ihre plane Stellung zurück, so
daß die Ringfläche 19 wieder dichtend zur Anlage am unteren Rahmen der Ringwand 20
kommt und damit das zweite Rückschlagventil geschlossen wird. Gleichzeitig wird infolge
des entstehenden Unterdrucks in der Pumpkammer 7 der innere Bereich der Kreisringscheibe
18 nach oben gewölbt, wobei sich die Kreisringscheibe am unteren Band der Ringwand
20 abstützt. Unter der Wirkung des Atmosphärendrucks wird dann pastöses Material aus
dem Inneren des Behälters 5 durch die sich zwischen Innenrand der Kreisringscheibe
und Element 9 ergebende ringförmige öffnung in die Pumpkammer 7 gedrückt. Sobald der
Druck in der Pumpkammer dem Atmosphärendruck angeglichen ist, federt der innere Bereich
der Kreisringscheibe wieder in die Ausgangslage zurück und verschließt das erste Rückschlagventil.
Der Spendevorgang kann dann wiederholt werden.
[0025] In Fig. 3 ist der obere Bereich eines dritten Ausführungsbeispiels des Spenders im
Axialschnitt dargestellt. Soweit Teile mit Teilen der Ausführungsbeispiele gemäß den
Fig. 1 und/oder 2 übereinstimmen, sind sie mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Von einer nochmaligen Erörterung derartiger Teile wird abgesehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel
dient die Kreisringscheibe 18 ausschließlich als Verschließteil für das erste Rückschlagventil.
An Bauteil 2' des Kopfstücks 1 sind den ringsumlaufenden Vorsprung 12 tragende Wände
angeformt, die den Pumpraum 7 nach den Seiten hin begrenzen. Eine Öffnung 22 in einer
dieser Begrenzungswände stelltden Verbindungsweg zwischen der Pumpkammer 7 und dem
Abgabekanal 3 dar. Im Angabekanal 3 ist ein aus Kunststoff im Spritzgußverfahren hergestellter
Einsatz 23 angeordnet, an dem eine über eine schmale Scharnierbrücke eine Klappe 24
einstückig angeformt ist. In Schließstellung deckt diese Klappe 24 die Öffnung 22
von außen her ab. Wenn in der Pumpkammer ein höherer Druck als der Umgebungsdruck
herrscht, wird die Klappe 24 elastisch nach außen verschwenkt und gibt dann den Verbindungsweg
zwischen der Pumpkammer und dem Abgabekanal frei. Die Arbeitsweise des Ausführungsbeispiels
gemäß Fig. 3 ist den Arbeitsweisen der Spender gemäß den Fig. 1 und 2 analog.
[0026] Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise
ist es möglich, den Stützboden als einen Bestandteil des Kopfstücks auszubilden und
die Kreisringscheibe im Kopfstück zu haltern. Weiterhin ist es beispielsweise möglich,
die Verbindung zwischen Kopfstück und Behälter als lösbare Verbindung, beispielsweise
als Schraubverbindung auszubilden. Eine solche Konstruktion macht es möglich, den
Behälter als Wegwerfbehälter zu gestalten und solche Wegwerfbehälter gefüllt losgelöst
vom Kopfstück zu vertreiben. Der Behälter selbst kann dann besonders einfach gestaltet
und wirtschaftlich hergestellt werden. Vor Gebrauch kann der gefüllte Wegwerfbehälter
an seinem freien oberen Ende mit einer Folie verschlossen sein, die, bevor der Behälter
mit dem Kopfstück verbunden wird, entfernt wird.
[0027] Bei dem erfindungsgemäßen Spender ist eine Ausgestaltung des Ventilsitzes des ersten
Rückschlagventils als Element in Form eines rotationssymmetrischen Kegelstumpfes mit
gerader Erzeugender zwar sehr vorteilhaft, doch sind auch davon abweichende Ausgestaltungen
im Rahmen der Erfindung möglich. Beispielsweise kann der Ventilsitz als sich nach
oben verjüngender Rotationskörper mit einer Kurve als Erzeugender gestaltet sein.
Es ist aber auch möglich, im Rahmen der Erfindung sich nach oben verjüngende Ventilsitze
zu verwenden, die nicht rotationssymmetrisch sind. Dann ist als Verschließteil anstelle
einer Kreisringscheibe eine Scheibe zu verwenden, deren Öffnung an die Umfangsform
des Ventilsitzes entsprechend angepaßt ist. Eine solche Gestalt kann beispielsweise
dann angebracht sein, wenn die äußere Form des Spenders eine von der Rotationssymmetrie
abweichende Form, beispielsweise die Form eines Vierkants, aufweisen soll.
1. Spender für pastöse Produkte mit einem einen Ausgabekanal mit Spendemündung und
eine diesem Uber einen mittels eines zweiten, nur in Richtung der Spendemündung zu
öffnenden Rückschlagventilverschließbaren Verbindungsweg verbundene, durch äußere
Beaufschlagung volumenveränderliche Pumpkammer aufweisenden Kopfstück und einen an
das Kopfstück angeschlossenen Behälter, dessen vom Kopfstück abgewandtes Ende eine
Öffnung hat, und in dessen Innerem ein dichtend an der Behälterinnenwand gleitender
Kolben vorgesehen ist, wobei das Innere des Behälters über ein nur in Richtung der
Pumpkammer zu öffnendes erstes Rückschlagventil, das in einem zwischen Pumpkammer
und Behälterinnerem verlaufenden Stützboden angeordnet ist, mit der Pumpkammer in
Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Rückschlagventil als Ventilsitz
ein sich zur Pumpkammer (7) hin verjüngendes, kegeliges Element (9) aufweist, das
über Tragbrücken (10) mit dem Stützboden (8) verbunden ist und um welches ringsherum
zwischen den Tragbrücken eine Anzahl Durchgangsöffnungen angeordnet ist, und weiter
als Verschließteil eine Lochscheibe (11 bzw. 18) aus biegsamem Material, die koaxial
zum kegeligen Element (9) angeordnet und an ihrem radial äußeren Bereich an dem Stützboden
(8) gehalten ist und in Schließstellung mit ihrem Innenrand dichtend an der Mantelfläche
des kegeligen Elements (9) anliegt und dann die Durchgangsöffnungen verdeckt.
2. Spender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschließteil des zweiten
Rückschlagventils mit der Lochscheibe (11 bzw. 18) des ersten Rückschlagventils einstückig
ausgebildet ist.
3. Spender nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschließteil des zweiten
Rückschlagventils als sich konisch erweiternde biegsame Ringwand (16) ausgebildet
ist, die konzentrisch zur Lochscheibe (11) angeordnet und an ihrem engeren Ende einstückig
mit dieser verbunden ist, und die in Schließstellung mit ihren weiteren Ende am freien
Rand eines einen Abschnitt der Stützwand bildenden, im Abstand vom Stützboden endenden,
rings um dessen Umfang von außen dichtend anliegt und dabei einen den Verbindungsweg
zwischen Pumpkammer und Ausgabekanal bildenden Ringschlitz ischen dem freien Rand
des Rohrstutzens (13) und Lochscheibe (11) verschließt.
4. Spender nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der radial innerhalb der konischen
Ringwand (16) befindliche Teil der Lochscheibe (11) in seiner Wandstürke bis zum Innenrand
hin allmählich abnimmt.
5. Spender nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschließteil des zweiten
Rückschlagventils von einem konzentrisch zu der Lochscheibe (18) auf deren der Pumpkammer
(7) zugewandten Fläche angeordneten, in etwa gleichen radialen Abständen zum Innenrand
und Außenrand des Kreisscheibe gelegenen Ringflächenbereich (19) gebildet ist, der
in Schließstellung am unteren Rand einer einen Abschnitt der Ringkammerwand bildenden,
koaxial zur Lochscheibe angeordneten Ringwand (20) dichtend anliegt und dabei den
um den unteren Rand der Ringwand herum verlaufenden Verbindungsweg von der Pumpkammer
(7) zum Ausgabekanal (3) verschließt.
6. Spender nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Stützboden (8) einstückig mit dem Behälter (5) verbunden ist, und der äußere Bereich
der Lochscheibe (11 bzw. 19) zwischen dem Stützboden und einem ringsumlaufenden Vorsprung
(12) des am Behälter befestigten Kopfstücks (1) festgeklemmt ist.
7. Spender nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß
der Stützboden einen Bestandteil des Kopfstücks bildet und die Kreisringscheibe im
Kopfstück gehaltert ist.
8. Spender nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Pumpkammer (7) in ihrem oberen Bereich durch eine kuppelartig nach oben gewölbte,
elastisch verformbare Kappe (4) abgeschlossen ist.
1. A dispenser for paste-like products having a head piece formed with a dispensing
passage with an outlet opening and a pump chamber communicating with said dispensing
passage through a connecting passage controlled by a second non-return valve adapted
to open only in the direction towards said outlet opening, the volume of said pump
chamber being variable by external actuation, and a container connected to said head
piece and having its end facing away from said head piece formed with an opening,
a piston being provided within said container in sealingly sliding contact with the
interior wall surface thereof, the interior of said container communicating with said
pump chamber through a first non-return valve adapted to open only in the direction
towards said pump chamber and mounted in a support bottom extending between said pump
chamber and the interior of said container, characterized in that said first non-return
valve comprises a valve seat in the form of a conical element (9) converging towards
said pump chamber (7) and connected to said support bottom (8) by carrier webs (10),
a plurality of passage openings being disposed about said seat element between said
carrier webs, and a closure member in the form of a holed disc (11 or 18) made of
a flexible material, disposed in coaxial alignment with said conical element (9) and
having its radially outer rim portion secured to said support bottom (8), the interior
rim of said flexible disc in the closed position thereof sealingly engaging the peripheral
wall surface of said conical element (9) to thereby obturate said passage openings.
2. A dispenser according to claim 1, characterized in that the closure member of said
second non-return valve is integrally connected to said holed disc (11 or 18) of said
first non-return valve.
3. A dispenser according to claim 2, characterized in that the closure member of said
second non-return valve is formed as a conically diverging flexible annular wall (16)
disposed concentrically with said holed disc (11) with its narrower end integrally
connected thereto, the wider end of said annular wall in the closed position thereof
being in sealing engagement with the outer face of the free rim portion of a tubular
projection (13) formed as a part of the support wall and ending at a distance from
said support bottom, to thereby close an annular slot between the free rim portion
of said tubular projection (13) and said holed disc (11) forming the communication
path between said pump chamber and said dispensing channel.
4. A dispenser according to claim 3, characterized in that the portion of said holed
disc (11) disposed radially inwards of said conical annular wall (16) is of gradually
decreasing wall thickness towards the interior rim.
5. A dispenser according to claim 2, characterized in that the closure member of said
second non-return valve is formed by an annular surface area (19) extending concentrically
at about equal radial distances from the inner rim and the outer rim on the side of
said holed disc (18) facing towards said pump chamber (7) and adapted in the closed
position to sealingly engage the lower rim of an annular wall (20) formed as a part
of the annular chamber wall in coaxial alignment with said holed disc, to thereby
close the connecting passage from said pump chamber (7) to said dispensing passage
(3) extending about said lower rim of said annular wall.
6. A dispenser according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that said
support bottom (8) is integrally connected to said container (5), and the outer edge
portion of said holed disc (11 or 18) is clamped between said support bottom and a
circumferentially extending projection (12) of said head piece (1) secured to said
container.
7. A dispenser according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that said
support bottom is formed as a part of said head piece, and said annular disc is secured
within said head piece.
8. A dispenser according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the
upper end portion of said pump chamber (7) is closed by an upwards projecting, dome-shaped,
resiliently deformable cap (4).
Distributeur de produits pâteux, avec une tête comportant un canal de distribution
avec un orifice de distribution, et une chambre de pompe à volume variable par poussée
extérieure reliée à ce canal par un chemin de liaison pouvant être fermé au moyen
d'un second clapet anti-retour ouvrant seulement dans la direction de l'ouverture
de distribution, et un réservoir attaché à la tête, dont l'extrémité opposée à la
tête comporte une ouverture et à l'intérieure duquel un piston glissant de façon étanche
est prévu, l'intérieur du réservoir étant relié à la chambre de pompe par un premier
clapet anti-retour ouvrant seulement dans la direction de cette chambre de pompe et
disposé dans un fond-support s'étendant entre la chambre de pompe et l'intérieur du
réservoir, caractérisé en ce que le premier clapet anti-retour comporte, comme siège
de clapet, un élément conique (9) à section droite décroissante dans la direction
de la chambre de pompe (7), relié au fond-support (8) par des pontets porteurs (10)
et tout autour duquel un certain nombre d'ouvertures de passage sont disposées entre
ces pontets porteurs (10), et qu'en outre, comme pièce de fermeture, un disque à trou
(11, 18) en matière flexible disposé coaxialement à l'élément conique (9) et maintenu
au niveau du fond-support (8) dans sa zone extérieure dans la direction radiale, vient
porter de façon étanche par son bord intérieur contre la surface latérale de l'élément
conique (9) dans la position de fermeture et couvre alors les ouvertures de passage.
2. Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce de fermeture
du second clapet anti-retour forme une seule pièce avec le disque à trou (11, 18)
du premier clapet anti-retour.
3. Distributeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pièce de fermeture
du second clapet anti-retour est réalisée sous la forme d'une paroi annulaire flexible
s'élargissant coniquement (16), disposée concentriquement au disque à trou (11) et
réunie à celui-ci par son extrémité étroite pour former une seule pièce avec lui et
qui, dans la position de fermeture, porte par son extrémité large contre le bord libre
d'un raccord tubulaire (13) formant une partie de la paroi de soutien et se terminant
à une certaine distance du fond-support (8), et porte de façon étanche, du côté extérieur,
sur toute la périphérie dudit raccord tubulaire (13) en fermant une fente annulaire
entre l'extrémité libre de ce raccord et le disque à trou (11 ), qui forme le chemin
de liaison entre la chambre de pompe (7) et le canal de distribution (3).
4. Distributeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie du disque
à trou (11) qui se trouve à l'intérieur de la paroi annulaire conique (16) a une épaisseur
qui diminue progressivement jusqu'au bord intérieur.
5. Distributeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pièce de fermeture
du second clapet anti-retour est formée par une zone superficielle annulaire (19)
disposée concentriquement au disque à trou (18) sur sa face tournée vers le chambre
de pompe (7), à peu près à la même distance radiale du bord intérieur et du bord extérieur
de ce disque et qui, dans la position de fermeture, porte de façon étanche contre
le bord inférieur d'une paroi annulaire (20) disposée coaxialement au disque à trou
(18) et formant une partie de la paroi de l'espace annulaire, en fermant le chemin
de liaison de la chambre de pompe (7) au canal de distribution (3), qui s'étend autour
du bord inférieur de la paroi annulaire (20).
6. Distributeur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le fond-support
(8) est réuni au réservoir (5) pour former une seule pièce avec celui-ci et que la
zone extérieure du disque à trou (11, 18) est fixé par serrage entre le fond-support
(8) et une saillie annulaire (12) de la tête (1) fixée au réservoir (5).
7. Distributeur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le fond-support
(8) forme une partie constitutive de la tête (1) et que le disque à trou (11, 18)
est fixé dans la tête.
8. Distributeur selon au moins une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que
la chambre de pompe (7) est fermée dans sa partie supérieure par une calotte déformable
élastique (4) en forme de dôme à convexité tournée vers le haut.