EP0692313B1

EP0692313B1 - Austragvorrichtung für Medien

Info

Publication number: EP0692313B1
Application number: EP95106643A
Authority: EP
Inventors: Karl-Heinz Fuchs; Stefan Ritsche
Original assignee: Erich Pfeiffer GmbH; Ing Erich Pfeiffer GmbH
Current assignee: Aptar Radolfzell GmbH
Priority date: 1994-05-19
Filing date: 1995-05-03
Publication date: 2001-02-28
Anticipated expiration: 2015-05-03
Also published as: ATE199329T1; EP0692313A2; US5655689A; ES2156908T3; DE59509049D1; DE4417486A1; JPH0849648A; EP0692313A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Austragvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Sie ist insbesondere für Medien geeignet, deren Lösungsmittel oder Bestandteile teilweise bzw. insgesamt flüchtig bis leicht flüchtig sind, z.B. zur Verdunstung, Austrocknung oder dgl. neigen. Erfindungsgemäße Austragvorrichtungen können zweckmäßig einen Mechanismus zur Austragbetätigung haben, der im Falle fließfähiger, beispielsweise flüssiger und/oder pulverförmiger Medien eine Pumpe, ein durch ein Treibmittel oder dgl. aufgeladener Medienspeicher einer Speichereinheit oder dgl. sein kann. Der Medienspeicher kann somit, wie auch bei einer Pumpe, unmittelbar die Druck- bzw. Pumpkammer bilden, die durch Nachsaugung oder dgl. nachfüllbar oder nicht nachfüllbar ist, so daß sie z.B. den gesamten Vorrat eines Mediums der Austragvorrichtung enthält und ggf. mit einem einzigen Betätigungsvorgang entleert werden kann. Die Austragvorrichtung kann die Druckkammer bzw. die Speichereinheit einschließen oder zur nachträglichen Befestigung daran vorgesehen sein, so daß sie nur einen Austragkopf mit einem Medieneingang und einem Medienauslaß bildet.

Um möglichst lange benutzungsfreie Lagerzeiten der Austragvorrichtung ohne die Gefahr zu erreichen, daß sich das Medium verflüchtigt, von außen durch Keime, Schmutz oder dgl. kontaminiert wird bzw. durch Eindringen von Luft oder dgl. seine Eigenschaften ändert, kann man verschiedene, auch gegen Druck höher als atmosphärischen Druck hermetisch dichtende Verschlüsse vorsehen, z.B. zu durchstechende oder zu zerreißende Verschlußmembranen, durch den Austragdruck des Mediums zu öffnende Ventile, in den Medienauslaß einzusteckende Verschlußdorne oder dgl., wobei solche Verschlüsse entweder durch eine inhärente Rückstellkraft wieder verschließbar oder nur von der Schließstellung in die Öffnungsstellung zu überführen sein können, in welcher sie dann durch eine Haltekraft gesichert sind, ohne daß eine Überführung zurück in die Schließstellung ohne funktionsstörenden Eingriff in die Austragvorrichtung möglich wäre.

Der WO-A-91 15303 sind mehrere Austragvorrichtung mit manuell betätigbaren Auslaßverschlüssen zu entnehmen, die jedoch nicht in einem frei vorstehenden, inneren Tragglied des Grundkörpers, sondern bei einer Ausbildung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 allenfalls axial benachbart dazu vorgesehen sind. Dadurch ergeben sich ein komplizierter Aufbau und eine schwierige Montage sowie Dichtheitsprobleme.

Ähnliches gilt auch für die Austragvorrichtung nach der EP-A-0 486 894. Bei dieser Austragvorrichtung liegt der Verschluß innerhalb eines Pumpkolbens und daher axial benachbart zum inneren Tragglied des Grundkörpers sowie weit entfernt vom Medienauslaß.

Der Erfindung liegt auch die die Aufgabe zugrunde, eine Austragvorrichtung für Medien zu schaffen, durch welche Nachteile bekannter Ausbildungen bzw. der beschriebenen Art vermieden oder Wirkungen der genannten Art zu erzielen sind, wobei insbesondere ohne die Notwendigkeit einer Betätigung eines Austragvorganges auf übersichtliche Weise eine Betätigung des Verschlusses möglich bzw. von außen erkennbar sein soll, in welcher Stellung sich der Verschluß befindet.

Erfindungsgemäß sind die Merkmale nach Patenanspruch 1 vorgesehen. Der Verschluß kann wenigstens eingangsseitig an einen Durchlaßquerschnitt angeschlossen sein, welcher wesentlich kleiner als der größte, zur Austragrichtung querliegende Innenquerschnitt des Medienspeichers, der Druckkammer bzw. der Pumpkammer ist, wobei der Verschluß zweckmäßig ohne die Einleitung oder Durchführung eines Austragvorganges über eine mechanisch bzw. nicht durch ein Fluid übertragene Öffnungskraft von der Schließ- in die Öffnungsstellung und/oder umgekehrt zu überführen ist. Dadurch kann der Verschluß im wesentlichen unabhängig von jeglicher anderen Betätigung der Austragvorrichtung jederzeit geöffnet bzw. wieder verschlossen werden, ohne daß das Medium einem eventuell schädlichen Öffnungsdruck ausgesetzt werden müßte und ohne daß der Verschluß bei nachlassendem Mediendruck von selbst wieder schließen würde. Der stufenlos einzustellende Verschluß kann somit in jeder seiner Stellungen selbsthaltend gesichert und aus jeder dieser Stellungen in jede beliebige andere Stellung überführt werden, wobei zweckmäßig eine, zwei oder mehr Stellungen durch formschlüssigen Anschlag, in einer oder zwei entgegengesetzten Richtungen überwindbare federnde Rastung oder dgl. gesichert sind. Die Anschlagstellungen können z.B. eine vollständig geschlossene Stellung und eine mit weitestem Durchlaßquerschnitt voll geöffnete Stellung sein. Stattdessen oder zusätzlich kann aber auch eine die jeweilige Stellung anzeigende und mit Blick von außen auf die Austragvorrichtung erkennbare Anzeige, z.B. eine Markierung, oder eine als Anzeigeglied wirkende Handhabe zur Betätigung des Verschlusses vorgesehen sein. Ferner kann eine reibungs- und/oder formschlüssig wirkende Sperre vorgesehen sein, welche eine Betätigung des Austragvorganges nur dann ermöglicht, wenn der Verschluß teilweise oder vollständig geöffnet ist.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Verschluß innerhalb eines in Längsrichtung an den Medienspeicher anschließenden Auslaßkanales vorgesehen ist, dessen größte Weite kleiner als die Hälfte oder ein Drittel der Querschnitts-Weite des Medienspeichers ist, so daß bereits durch die kapillarkanalartige Enge des Auslaßkanales eine verschlußähnliche Wirkung so gegeben ist, daß selbst bei nach unten gerichteter und am unteren Ende des Auslaßkanales liegender Auslaßöffnung ein Auslaufen des Mediums nicht möglich wäre. Die Weite des Auslaßkanales kann weniger als 3, 2 oder 1/2 mm betragen, was auch für die Durchlaßquerschnitte des Verschlusses gilt. Auch bei geöffnetem Verschluß ist daher ein Auslaufen ohne Förderdruck nicht möglich. Der Medienspeicher ist zweckmäßig so angeordnet, daß in ihm bei Vergrößerung seines Raumvolumens bei geschlossenem Verschluß oder durch Entleerung aus dem Medienauslaß ein Vakuum erzeugt würde. Der Verschluß kann das einzige Ventil der Austragvorrichtung bilden, so daß keinerlei Einlaß- und/oder Auslaßventile zusätzlich erforderlich sind.

Es ist zwar denkbar, den Verschluß mit einer zur Austragbetätigung etwa parallelen, gleich- oder entgegengesetzt gerichteten, linearen Betätigungsbewegung zu betätigen, jedoch ist es insbesondere vorteilhaft, wenn diese Betätigungsbewegung von der Austragbetätigung abweicht, z.B. wenigstens teilweise oder ausschließlich eine Schwenk- bzw. Drehbewegung ist. In diesem Fall braucht der Verschluß in der jeweiligen Endstellung nicht, wie auch denkbar, durch Rastung so festgelegt zu werden, daß die Betätigungskraft für die Austragbetätigung nicht zu einer Verstellung des Verschlusses führt. Die axiale Lage der Verschluß-Handhaben bzw. der Verschlußteile wird somit durch die Verschlußbetätigung nicht verändert.

Der Verschluß kann in einfacher Weise durch zwei in ihrer Außenweite etwa gleiche und in Längsrichtung aneinander anschließende Schaftteile gebildet sein, von denen einer einen im Medienspeicher lageveränderbaren Schieber lagestarr bzw. den Medienspeicher verschiebbar trägt, während der andere unmittelbar an das innere Ende eines Düsen-Endkanales angrenzt, der von diesem inneren Ende bis zu seinem äußeren, den Medienauslaß bildenden Ende einteilig begrenzt ist. Ab dem Medienauslaß löst sich das auszutragende Medium vollständig von der Austragvorrichtung ins Freie in Form eines Zerstäubungskegels, eines Tropfens, eines Schaumstranges, eines Pulvernebels, eines Spritzstrahles oder dgl..

Die erfindungsgemäße Ausbildung ist insbesondere für sogenannte Einweg-Dosierer geeignet, aus welchen mit einem einzigen Austraghub oder mehreren in gleicher Richtung ohne dazwischenliegende Rückhübe aneinanderschließenden Austraghüben der gesamte Speichervorrat an Medium ausgetragen wird, wonach die Austragvorrichtung verbraucht und nur noch zur Rückgewinnung ihrer Materialien oder zum Austausch des Medienspeichers gegen einen gefüllten neuen Medienspeicher geeignet ist. Die Austragvorrichtung weist dabei zweckmäßig ein napfförmiges Gehäuse auf, das an seiner von der Austragöffnung abgekehrten Stirnseite auf voller Napfweite offen oder an dieser Stirnseite mit einem entgegengesetzt offenen napfförmigen Gehäuseteil verschlossen ist, während die andere Stirnseite mit einer Stirnwandung verschlossen ist bzw. eine Handhabe der Austragbetätigung bildet. Über diese Stirnseite steht ein gegenüber dem Napfgehäuse wesentlich engerer, z.B. im wesentlichen achs- bzw. rotationssymmetrischer Austragkopf vor, in welchem der Verschluß liegt und der vom Medienauslaß an seiner äußersten Endfläche durchsetzt ist.

Zur Betätigung des Verschlusses kann der Austragkopf, der Medienspeicher oder dgl. gegenüber dem Gehäuse bewegbar sein.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: eine Austragvorrichtung in perspektivischer Darstellung,
Fig. 2: eine Austragvorrichtung gemäß Fig. 1 im Axialschnitt und geringfügig abgewandelter Ausbildung,
Fig. 3: einen Ausschnitt der Fig. 2 in wesentlich vergrößerter Darstellung sowie geringfügig abgewandelter Ausbildung und
Fig. 4: ein Detail einer weiteren Ausführungsform in perspektivischer Darstellung.

Die Austragvorrichtung 1 weist einen ein- oder mehrteiligen Grundkörper 2 mit einem Gehäuse 3 größter Weite und einem axial unmittelbar anschließenden Austragkopf 4 geringster Weite auf, welche gemeinsam die gesamte Axialerstreckung der Austragvorrichtung 1 bestimmen. Innerhalb des Gehäuses 3 liegen eine Schubkolben-Pumpe 5 und ein einteiliger Medienspeicher 6 aus Glas oder einem Werkstoff mit ähnlichen, insbesondere zur Sterilhaltung geeigneten Eigenschaften. Der langgestreckte, zylindrische Mantel 7 des Medienspeichers 6 geht an einem äußersten Ende einteilig in einen öffnungsfrei druckdicht geschlossenen Boden 8 über und bildet am davon abgekehrten Ende eine Behälter-Öffnung 9, die mindestens so weit wie der durchgehend zylindrische Innenumfang des Mantels 7 ist. Alle genannten Anordnungen und Bauteile liegen in der zentralen Achse 10 der Austragvorrichtung 1 und sind zu dieser im wesentlichen achs- bzw. rotationssymmetrisch ausgebildet.

Der Innenumfang des Medienspeichers 6 dient dem Kolben 11 der Pumpe 5 als Zylinderlaufbahn, für deren verschiebbar und druckdichten Eingriff der Kolben 11 am Außenumfang eine oder mehrere ringförmig vorstehende Kolbenlippen 12 aufweist, welche einteilig mit dem Kolben 11 ausgebildet sind. Der Raum zwischen der freien Stirnfläche des Kolbens 11 und dem Boden 8 dient als Pumpkammer sowie als vorgefüllter und druckdicht, steril sowie gegen Verdunstung verschlossener Speicherraum für das Medium.

An das andere Ende des Kolbens 11 schließt ein gegenüber dem Medienspeicher 6 wesentlich längerer, langgestreckter sowie die Weite des Speichers 6 nicht überschreitender KolbenSchaft 13 an, welcher sich vom Inneren des Gehäuses 3 bis annähernd zum freien Ende des Austragkopfes 4 erstreckt und gegenüber diesen axial lagestarr gesichert ist. Der Schaft 13 ist vom Speicherraum bis zum Ende des Austragkopfes 4 von einem im wesentlichen geradlinigen Auslaßkanal 14 durchsetzt, welcher an den Speicherraum mit einem Medieneingang 15 anschließt und am anderen Ende in einem Medienauslaß 16 nach außen in die freie Umgebung mündet. Der Grundkörper 2 weist ein einteilig mit dem Gehäuse 3 ausgebildetes und in dessen Inneres entgegengesetzt zum Kopf 4 frei vorstehendes Tragglied 17 für den Kolbenschaft auf, das diesen über seine ganze Länge hülsenförmig eng anliegend am Außenumfang umgibt und in Ausgangsstellung in den Speicher 6 annähernd bis zur ersten Kolbenlippe 12 hineinragt, um den Speicher 6 gegen Kippbewegungen zu zentrieren. Das äußerste Ende der Traghülse 17 geht mit axialem Abstand vom Gehäuse 3 innerhalb des Kopfes 4 in eine ringscheibenförmige Stirnwand einer Außenkappe 18 über, deren Mantel sie mit Radialabstand umgibt und mit seinem Ende einteilig an die zugehörige, geschlossene Stirnwand der Kappe 19 des Gehäuses 3 übergeht. Die Kappe 18 ist kürzer als die Traghülse 17 und steht nicht in das Gehäuseinnere vor.

Innerhalb des gegenüber dem Gehäuse 3 etwa gleich langen, jedoch wesentlich schlankeren Kopfes 4 ist ein ventilartiger Verschluß 20 für den Auslaßkanal 14 vorgesehen, welcher durch zwei von Hand gegeneinander um die Achse 10 drehbare Verschlußteile 21, 22 gebildet ist. Der Verschlußteil 21 ist einteilig mit einem Schaftteil bzw. Kanalstück 23 des Schaftes 13 ausgebildet, welches durch Preßsitz axial- sowie drehgesichert lagefest die Traghülse 17 durchsetzt, einteilig mit dem Kolben 11 bzw. vom Verschlußteil 21 bis zur freien Stirnfläche des Kolbens 11 einteilig ausgebildet ist sowie mit der Traghülse 17 den einzigen zugehörigen Längsabschnitt des Schaftes 13 bildet. Der Verschlußteil 22 ist teilweise einteilig mit einem axial an den Schaftteil 23 unmittelbar berührend anschließenden Schaftteil 24 ausgebildet, welcher annähernd bis zum freien Ende des Kopfes 4 bzw. des Kanales 14 reicht. Der Schaftteil 24 weist einen einteilig mit dem Kopf 4 ausgebildeten Tragteil 26 für ein Kanalstück bzw. einen Kernkörper 25 auf, an dessen Außenumfang die Traghülse 26 über die gesamte Länge eng mit Preßsitz anliegt, so daß der Kernkörper 25 axial- und drehgesichert mit dem Kopf 4 verbunden ist.

Der langgestreckte Kernkörper 25 ist kürzer als der Schaftteil 23 und hat gegenüber diesem etwa gleiche Weite. Der langgestreckte Teil 26 ragt frei gegen die Stirnwand der Außenkappe 18 und endet mit geringem Abstand von dieser, so daß sie auch das zugehörige Ende des Schaftteiles 23 am Außenumfang eng anliegend, jedoch drehbar umgibt. Die Verschlußteile 21, 22 des Verschlusses 20 liegen vollständig innerhalb des zugehörigen Endes der Traghülse 26, jedoch können als Verschlußteile auch die Bauteile 23, 25 bezeichnet werden.

Der Tragteil liegt als Innenhülse 26 mit Radialabstand innerhalb eines zum Gehäuse 3 konisch erweiterten Außenmantels 27, welcher den äußersten, freiliegenden Außenumfang des Kopfes 4 bildet, wobei in den Ringraum zwischen den Mänteln 26, 27 keine Bauteile eingreifen. Der Schaftteil 23 ist zwischen beiden Enden bzw. bis zur Stirnfläche des Kolbens 11 bohrungsartig von einem einzigen, in der Achse 10 liegenden Kanalabschnitt 28 durchsetzt, dessen weitestes Ende den Medieneingang 15 bildet und der an der Endfläche des Verschlußteiles 21 mit seiner engsten Weite wieder austritt. Der Kanalabschnitt 28 kann in Strömungsrichtung abstufungsfrei geringfügig verjüngt sein und hat eine mittlere Weite von etwa 1 mm. Der Schaftteil 24 ist von einem über den Verschluß 20 an den Kanalabschnitt 28 anschließenden Kanalabschnitt 29 des Kanales 15 durchsetzt, welcher über die gesamte Länge des Kernkörpers 25 als gegenüber der Achse 10 radial versetzter Längskanal mit etwa konstanter sowie gegenüber dem Kanalabschnitt 28 geringerer Weite durchgeht und durch eine Längsnut am Außenumfang des Kernkörpers 25 bzw. am Innenumfang der Hülse 26 gebildet sein kann, so daß er im Querschnitt von beiden Elementen 25, 26 begrenzt ist.

Der Kernkörper 25 ist wie der Schaftteil 23 stabförmig, jedoch als vollständig innerhalb der Hülse 26 liegendes Füllstück ausgebildet, dessen dem Medienausgang 16 zugehöriges Ende einen Bestandteil einer Strömungssteuerung 30 bildet, durch welche die Medienströmung kurz vor Verlassen des Medienausganges 16 einer gewünschten Strömungsbeeinflussung, z.B. einer Verwirbelung, einer Drallrotation um die Ausgangsachse, einer Prallzerstäubung oder dgl. ausgesetzt wird. Der Medienausgang 16 ist durch das äußere Ende eines eine einteilige Stirnwand des Kopfes 4 durchsetzenden Düsen-Endkanales gebildet, dessen Länge etwa seiner größten Weite entspricht und der eine Zerstäuberdüse bildet. Die ebene Stirnfläche 31 des Füllstückes 25 liegt unmittelbar benachbart zur ebenen Innenseite dieser Stirnwand, die sie berühren kann. In einer oder beiden Stirnflächen 31 können vertiefte Strömungskanäle der Steuerung 30 sowie ein Querkanal 32 vorgesehen sein, welcher mit seinem radial inneren Ende an das axial innere Ende des Düsen-Endkanales radial oder tangential anschließt, während sein radial äußeres Ende an das axial äußere Ende des Kanalabschnittes 29 abgewinkelt anschließt. Der Schaftteil 23 kann vom hintersten Dichtglied 12 des Kolbens 11 bis zum Verschlußteil 21 konstante Außenweite haben und das Kanalstück 25 hat über seine gesamte Länge konstante sowie etwa gleiche Außenweite wie der Schaftteil 23.

Der über seine Länge durchgehend zylindrische Verschlußteil 21 weist eine gegenüber den ebenfalls zylindrischen Schaftteilen 23, 25 verringerte Außenweite auf und greift zur Bildung eines Drehlagers über seine gesamte Länge in eine Sacklock-Öffnung 37 im zugehörigen Ende des Füllstückes 25 so ein, daß er mit seiner ebenen Endfläche 36 an der ebenen Bodenfläche der Öffnung 37 anliegt. Die ebene, ringförmige Schulter- und Stirnfläche 35, die am Außenumfang des Verschlußteiles 21 vorstehend den Übergang zum übrigen Schaftteil 23 bildet liegt an der äußersten Endfläche der Teile 22, 25 ebenfalls im wesentlichen druckdicht an. In entsprechender Weise liegt auch der zylindrische Außenumfang des Verschlußteiles 21 am zylindrischen Innenumfang der Öffnung 37 auf ganzer Länge druckdicht an, so daß das an der Stirnfläche 36 austretende Ende des Kanalabschnittes 28 über eine Art Labyrinthdichtung abgedichtet ist. Diese wird ergänzt durch einen über die Schultern 35 vorstehenden Endabschnitt 38 der Hülse 26, welcher den Außenumfang des Schaftteiles 23 eng anliegend annähernd bis zur Außenkappe 18 druckdicht umgibt und ein äußeres Drehlager 39 zur Verbindung der beiden Schaftteile 23, 24 bildet. Der Kanalabschnitt 29 reicht bis zur zugehörigen Endfläche 35 des Füllstückes 25. Die Außenweite des Schaftteiles 23 kann gemäß Fig. 2 auch geringfügig größer als die des Füllstückes 25 sein, so daß die Schulter 35 auch an einer Innenschulter der Hülse 26 axial und wie gegenüber der Endfläche des Füllstückes 25 drehbar abgestützt sein kann.

Der Mantel des hülsenförmigen Verschlußteiles 21 ist von einem Durchlaß 33 durchsetzt, welcher als Längsschlitz bis zur Endfläche 36 durchgeht, jedoch im Abstand von der Übergangsfläche 35 liegt. Entsprechend ist der Mantel des hülsenförmigen Verschlußteiles 22 von einem Längsschlitz bzw. Durchlaß 34 durchsetzt, welcher bis zur zugehörigen Endfläche 35 durchgeht, jedoch im Abstand von der Bodenfläche 36 liegt, so daß die beiden Verschlußteil-Durchlässe 33, 34 einander nur über einen Teil ihrer jeweiligen Axialerstreckung überlappen und bei deckungsgleicher Ausrichtung gemeinsam einen über den Umfang geschlossenen Mediendurchlaß begrenzen, dessen Durchlaßquerschnitt kleiner als der jeder der Öffnungen 33, 34 ist.

In Fig. 2 ist die geschlossene Stellung des Verschlusses 20 dargestellt, in welcher der Durchlaß 33 auf der vom Durchlaß 34 abgekehrten Seite der Verschluß-Achse 10 liegt und Fig. 3 ist die geöffnete Stellung dargestellt, in welcher die beiden Durchlässe 33, 34 in einer gemeinsamen Axialebene der Achse 10 dadurch liegen, daß der Verschlußteil 22 gegenüber den Bauteilen 3, 5, 6, 11, 12, 17, 18, 21 und 23 gemeinsam mit dem Kopf 4 verdreht worden ist. Zwischen dem Medieneingang 15 und dem Durchlaß 33 einerseits sowie dem Durchlaß 34 und dem Medienauslaß 16 andererseits ist keinerlei weiteres Ventil bzw. Überdruckventil, Einwegeventil oder dgl. vorgesehen, so daß der Verschluß 20 das einzige Ventil des Auslaßkanales 14 bzw. der gesamten Austragvorrichtung 1 bildet.

Zur Verdrehung der Verschlußteile 21, 22 gegeneinander weist gemäß Fig. 2 der Kopf 4 am Außenumfang und im wesentlichen unmittelbar an das Gehäuse 3 anschließend an zwei voneinander abgekehrten Seiten Handhaben 40 für die beiden Finger einer Hand auf. Diese Handhaben 40 können durch zwei etwa ebenenparallele und zum Außenumfang tangentiale Vorsprünge bzw. Greifflächen gebildet sein. Die Gegen-Handhabe 41 zur Sicherung der genannten Bauteile gegen die Drehbewegung ist durch den Außenumfang des Gehäuses 3 bzw. von dessen Gehäusekappe 19 gebildet, welche in Axialansicht quer zur Achse 10 langgestreckt, vorzugsweise ellipsenförmig flachoval ist, so daß zwei beiderseits der Achse 10 etwa radial vorstehende, als Hohlkörper ausgebildete Handhabenarme als radial äußerste Begrenzung der Austragvorrichtung 1 gebildet sind. Zur Betätigung des Austragförderers bzw. der Pumpe 5 sind zwei davon gesonderte Handhaben 43, 44 vorgesehen, welche einerseits durch das Gehäuse 3 und andererseits vollständig versenkt in diesem liegend durch die Außenseite des Bodens der den Medienspeicher 6 enthaltenden Baugruppe gebildet sind.

Die die weiteste Radialausdehnung der Vorrichtung 1 bildende Gehäusekappe 19 weist eine in den Mantel des Tragkörpers 18 einteilig übergehende, ebene Stirnwand 44 und von dieser nur in einer einzigen Richtung abstehend einen einteilig anschließenden Mantel 45 auf, welche beide die genannte, nicht rotationssymmetrische Form haben und von denen der Mantel 45 die Handhabe 41 bildet. Der Mantel 45 ist an seinem von der Stirnwand 44 abgekehrten Ende im wesentlichen auf voller übriger Weite offen und die Außenseite der Stirnwand 44 bildet beiderseits benachbart zum Kopf 4 und nur zwischen diesem und den schmalen Enden des Gehäuses 3 zwei Druckflächen als Handhabe 42. In einer oder beiden Längsseiten des Mantels 45 sowie mit Abstand von der Stirnwand 44 sind Finger-Eingriffsöffnungen 46 vorgesehen, welche bis zum offenen Ende des hier entgegengesetzt zum Kopf 4 von der Stirnwand 44 ausragenden Mantels 45 reichen. In Ausgangslage liegt die Handhabe 43 gegenüber dem der Handhabe 42 zugekehrten Ende des Eingriffes 46 zu dessen offenen Ende hin versetzt, was auch für die zugehörige Endfläche des Kolbens 11 gilt.

Werden Zeige- und Mittelfinger an den Handhaben 42 sowie Daumen derselben Hand an der Handhabe 43 angelegt, so kann mit dem Daumen der Medienspeicher 6 axial in Richtung zur Handhabe 42 bzw. zum Kopf 4 gegenüber dem Grundkörper 2 verschoben werden, bis der Boden 8 am Kolben 11 anschlägt und der Speicherraum vollständig durch den Auslaßkanal 14 und den Medienauslaß entleert ist. Das offene, mit einem vorstehenden, ringförmigen Außenbund versehene Ende des Medienspeichers 6, das bereits in Ausgangsstellung in die Öffnung der Stirnwand 44 bzw. in die Außenkappe 18 eingreift, wandert dabei weiter in die Außenkappe 18 hinein und kann am Ende an deren spitzwinklig konisch verengten Innenfläche anschlagen, so daß der Medienspeicher 6 gegen Rückzugbewegungen nicht nur durch die widerhakenartig wirkenden Kolbenlippen 12 festgeklemmt ist. Die Medienfüllung des Speichers 6 ist zweckmäßig so vorgesehen, daß auch der Kanalabschnitt 28 und der Durchlaß 33 vollständig und blasenfrei mit Flüssigkeit oder dgl. gefüllt sind, um Einschlüsse von Luft oder anderen Gasen vollständig auszuschließen. Im verschlossenen Zustand wird dabei die Auslaßöffnung des Durchlasses 33 dicht vom Innenumfang und von der inneren Endfläche des Verschlußteiles 22 verschlossen. In der Ausgangsstellung liegt der Speicher 6 bzw. die Handhabe 43 vollständig und mit Abstand vom offenen Ende innerhalb des Mantels 45.

Der gegenüber dem Außenmantel 18 wesentlich längere Kopf 4 umgibt mit seinem vom Auslaßende abgekehrten, auf voller übriger Innenweite offenen Ende den Außenmantel 18 im wesentlichen auf dessen gesamter Länge mit Spaltabstand berührungsfrei und kann axial mit seiner ringförmigen Endfläche an der Außenseite der Stirnwand 44 abgestützt sein. An der Stirnwand 44 des Gehäuses 3 ist der Kopf 4 mit einem Gleitlager 47 radial und axial spielfrei drehbar gelagert. Dieses Lager 47 weist einen den Mantel der Außenkappe 18 im Abstand umgebenden, einteilig von der Stirnwand nach außen vorstehenden, hülsenförmigen Lagerflansch auf, in dessen Innenumfang das Ende des Außenmantels 27 so eingreift, daß es nur zwischen diesem Lagerflansch und dem Mantel der Außenkappe 18 liegt. Der einteilig mit der Außenkappe 18 ausgebildete und mit dieser eine stirnseitig offene Ringnut bildende Lagerflansch dient auch als Sicherung gegen Abziehen des über den größten Teil seines umschlossenen Volumens hohlen Kopfgehäuses 4 vom Gehäuse 3 z.B. dadurch, daß bei der gegen die Außenseite des Gehäuses 3 gerichteten Steck-Montage des Kopfes 4 eine Schnappverbindung zwischen einem radial rückfedernd elastischen Schnappglied des Lagerflansches und einem Gegenglied, z.B. einer Umfangsnut, am Außenumfang des Kopfes 4 einrastet. Diese Schnappverbindung kann auch einen Anschlag 48 dafür bilden, daß der Verschluß 20 in der geöffneten und/oder geschlossenen Stellung anschlagbegrenzt ist, wobei der Drehweg zwischen diesen Stellungen etwa 180° betragen kann.

Gemäß Fig. 1 ist der Medienspeicher 6 in einem napfförmigen Übergehäuse aus Kunststoff oder dgl. durch Preßsitz axial- und drehgesichert angeordnet, welches mit seinem am Boden 8 anliegenden Boden die Handhabe 43 bildet, einteilig ausgebildet ist sowie in Ausgangs- und/oder Betätigungs-Endstellung gegenüber dem Grundkörper 2 berührungsfrei sein kann. Der Außenmantel 27 ist hier einteilig mit der Stirnwand 44 des Gehäuses 3 ausgebildet und in ihm kann das Übergehäuse 49 in der anhand Fig. 2 beschriebenen Weise in der Endstellung wie der Speicher 6 anschlagen. Die Handhabe 40 ist am Außenumfang des Schutzgehäuses 49 radial abstehend und einteilig mit diesem ausgebildet. Die Handhabe 40 liegt in Hub-Ausgangsstellung vollständig innerhalb des Gehäuses 3 und bei Schließ- und/oder Offenstellung des Verschlusses 20 in einer zur radialen Längsrichtung des Gehäuses 3 etwa parallelen oder rechtwinkligen Mittel- bzw. Axialebene des Gehäuses 3 oder der Achse 10.

Die plattenförmige, entgegengesetzt vom Mantel des Gehäuses 49 abstehende Handhabe 40 oder ein anderes entsprechendes Glied kann dadurch als Sperre wirken, welche eine Pumpbewegung formschlüssig verhindert, solange der Verschluß 20 noch nicht geöffnet ist. Zum Beispiel kann die entsprechende Kante der Handhabe 40 an der am nächsten bei der Stirnwand 44 liegenden End- bzw. Sperrkante 50 der Eingriffsöffnung 46 anliegen. Sie kann aber auch am Ende des Pumphubes an diesem Sperranschlag 50 anschlagen. Die Handhabe 40 bildet gleichzeitig einen Zeiger einer Anzeigeeinrichtung 51, an welcher die Stellung des Verschlusses 20 und/oder der Hubzustand der Pumpe 5 von außen leicht erkannt werden kann. Gemäß Fig. 2 kann die Handhabe 40 auch am Medienspeicher 6 vorgesehen sein, so daß dieser zur Betätigung des Verschlusses 20 gegenüber dem Grundkörper 2 bzw. dessen beiden Bauteilen 3, 4 verdreht wird. Der Speicher 6 nimmt dann über die Kolbenlippen 12 den Kolben 11 und den Schaftteil 23 den Verschlußteil 21 kraftschlüssig in Drehrichtung gegenüber dem gehäusefesten Verschlußteil 22 und dem übrigen Grundkörper 2 mit, wodurch der Verschluß betätigt wird. Bei geöffnetem Verschluß 20 wird dann die beschriebene Pumphub-Bewegung ausgeführt, so daß das Medium durch den Auslaßkanal 14 und den Medienauslaß unter Überdruck herausgedrückt wird. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 kann die Traghülse 26 vom freien Ende des Kopfes 4 einteilig bis in den Speicher 6 durchgehen, so daß sie einteilig mit der Traghülse 17 ausgebildet und die Außenkappe 18 nicht erforderlich ist.

Gemäß Fig. 4 ist die platten- und winkelförmige Handhabe 40 am Außenumfang des Schaftteiles 23 vorgesehen, an welchen sie mit dem Ende eines schlankeren Winkelschenkels anschließt, während der andere Winkelschenkel in gleicher Richtung wie der Kolben 11 frei ausragt und die eigentliche Grifffläche der Handhabe 40 bildet. Dadurch ist eine unmittelbare zwangsläufige bzw. formschlüssige Mitnahme des Verschlußteiles 21 durch starre Verbindung mit der Handhabe 40 gewährleistet, wobei der nicht verdrehgesicherte Speicher 6 ohne jegliche Veränderung seiner Funktionslage frei mitdrehen kann. Die beiden Verschlußteile 21, 22 schließen mit ihren einander zugekehrten, äußersten und ebenen sowie gleich weiten Stirnflächen 36 unmittelbar aneinander an, wobei um das Ende des Kanalabschnittes eine Dichtlippe, ein vorstehender Dichtkonus oder dgl. vorgesehen sein kann. Das stromaufwärts liegende Ende des Kanalabschnittes 29 schließt unmittelbar an die Stirnfläche 36 des Verschlußteiles 21 radial außerhalb des Kanalabschnittes 28 an, so daß es nur bei Ausrichtung auf den Durchlaß 33 in Leitungsverbindung mit dem Kanalabschnitt 28 steht, in allen anderen Stellungen aber durch die Stirnfläche des Verschlußteiles 21 dicht gegenüber dem Kanalabschnitt 28 geschlossen ist. Die Stirnfläche 36 des Füllstückes 25 bedarf daher keiner Vertiefung 37.

Der mit seinem Mantel zwischen der jeweiligen Handhabe 40 und dem Außenumfang des Schaftteiles 23 bzw. des Kolbens 11 liegende Speicher kann in Pump-Endstellung mit seinem offenen Ende an den Befestigungsschenkeln der Handhaben 40 anschlagen. An dem dem genannten Umfang zugekehrten Längs-Kanten der Handhaben 40 sind vorstehende Nocken 52 vorgesehen, welche in Hubrichtung im Abstand hintereinander liegen und an denen der Speicher 6 bzw. das Übergehäuse 49 mit einem entsprechenden Gegenglied, z.B. seinem offenen Ende, jeweils nach einem Teilhub anschlagen kann, wodurch der Austrag einer Teilmenge der gesamten gespeicherten Medienmenge festgelegt ist. Durch eine entsprechend erhöhte Druckkraft gegen den Speicher 6 wird die rastende Nockensperrung dadurch überwunden, daß die Handhabe 40 unter Biegeauslenkung ihres Befestigungsschenkels rückfedernd radial nach außen auslenkt und das Gegenglied, z.B. den Außenbund des Speichers 6 schnappend vorbei läßt, wonach der Speicher 6 am Ende eines weiteren Teilhubes an dem nächsten Nocken 52 in entsprechender Weise anschlägt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 werden die Verschlußteile 21, 23 bzw. 22, 25 zuerst vom offenen Ende des Gehäuses 3 und des Kopfes 4 her in die Traghülse eingesetzt, wonach der Medienspeicher 6, ggf. bereits in mit dem Gehäuse 49 vormontiertem Zustand in derselben Richtung auf den Kolben 11 und die Traghülse wenigstens mit einem Drittel seiner Länge aufgesteckt wird. Der Speicher 6 kann dabei bereits gefüllt sein, wobei dann zweckmäßig während des Aufsteckens der Verschluß 20 zur Entlüftung durch den Medienauslaß 16 offen ist und erst geschlossen wird, wenn das Medium den Kanalabschnitt 28 wenigstens teilweise oder bis zum Durchlaß 33 gefüllt hat. Ähnlich erfolgt auch die Montage bei der Ausführungsform nach Fig. 4.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 2 und 3 wird der Schaftteil 23 in der beschriebenen Weise in die Traghülse 17 eingesetzt, bis sein den Verschlußteil 21 enthaltendes Ende frei aus dem Gehäuse 3 bzw. der Außenkappe 18 vorsteht. Danach kann der gefüllte Speicher 6, wie beschrieben, aufgesteckt werden und die Füllung des Kanalabschnittes 28 ist am Austritt des Mediums am freiliegenden Durchlaß 33 sichtbar, weil der Verschlußteil 22 bzw. der Kopf 4 noch nicht montiert ist. Dieser wird nach Vormontage mit den Bauteilen 22, 25 in entgegengesetzter Richtung aufgesteckt, bis er im Lager 47 einschnappt, wobei hierbei dann die Verschlußteile 21, 22 bereits in ihrer gegenseitigen Schließausrichtung axial in Eingriff miteinander gebracht werden können, so daß eine Öffnung des Verschlusses 20 zur Entlüftung und ein nachträgliches Schließen des Verschlusses 20 wie bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 4 nicht erforderlich ist. Bis auf die Durchlässe 32 bis 34, die Strömungssteuerung 30, die Handhaben 40 und den Anschlag 48 können im wesentlichen alle übrigen Anordnungen und Bauteile achs- bzw. rotationssymmetrisch zur Achse 10 vorgesehen sein. Der erfindungsgemäße Verschluß 20 kann, insbesondere bei einer Ausführungsform nach Fig. 1, auch nachträglich an bereits vorhandenen Grundkörpern 2 bzw. Medienspeichern 6 angebracht werden, welche für Schaftteile 23, 25 vorgesehen sind, die einteilig vom Kolben 11 bis zum Ende 31 durchgehen bzw. nicht gegeneinander bewegbar sind. Im wesentlichen kann jeder der Bauteile ein Kunststoff-Spritzgußteil sein.

Claims

Austragvorrichtung für Medien mit einem Grundkörper (2), einem ausgangsseitig an einen Medienauslaß (16) bzw. eingangsseitig mit einem Medieneingang an einen Medienspeicher (6) einer Speichereinheit anzuschließenden, Durchlaßquerschnitte bestimmenden Auslaßkanal (14), einer Austragbetätigung (42), welche beim manuell angetriebenen Austrag des Mediums eine Betätigungsrichtung hat und mit einem für einen der Durchlaßquerschnitte des Auslaßkanales (14) vorgesehenen Verschluß (20), dessen Verschluß-Steuerteile (21, 22) den Durchlaßquerschnitt veränderbar begrenzen und mit einer Verschluß-Handhabe (40, 41) zwischen Verschlußstellungen, wie einer Schließ- und einer Öffnungsstellung, zu überführen sind, wobei der Grundkörper (2) im Inneren mindestens ein frei ausragendes Tragglied (17, 26) für die Steuerteile (21, 22) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß (20) innerhalb des Traggliedes (26) liegt.
Austragvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß (20) an einem Auslaß-Schaft (13) vorgesehen ist, daß insbesondere der Verschluß (20) näher beim Medienauslaß (16) als bei dem Medieneingang (15) vorgesehen ist, und daß vorzugsweise das dem Medieneingang (15) bzw. das dem Medienauslaß (16) zugehörige Schaftende des Auslaß-Schaftes (13) im Bereich einer Umfangsabdichtung eng umschlossen ist, die bis in den Bereich des Verschlusses (20) reicht.
Austragvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschluß-Handhabe (40, 41) von der Austragbetätigung gesondert vorgesehen ist, daß insbesondere die Verschluß-Handhabe (40) gegenüber dem Grundkörper (2) zwischen den Verschlußstellungen bewegbar ist, und daß vorzugsweise die Verschluß-Handhabe (40, 41) den Auslaßkanal (14) umgibt.
Austragvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaßkanal (14) von ihn jeweils im wesentlichen über den gesamten Kanalumfang umschließenden Kanalstücken (23, 24) eines Schaftes (13), wie eine Kolbenschaftes, begrenzt und der Verschluß (20) durch wenigstens teilweise gegenseitige Bewegung der Kanalstücke (23, 24) zwischen den Verschlußstellungen überführbar ist, daß insbesondere ein Kanalstück (23) den Medieneingang (15) bzw. ein Kanalstück (24) den Medienauslaß (16) bildet, und daß vorzugsweise zwischen dem Medieneingang (15) und dem Medienauslaß (16) nur zwei Kanalstücke (23, 24) mit den Steuerteilen (21, 22) als innerster Kernschaft vorgesehen sind.
Austragvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Auslaßkanal (14) bildendes Kanalstück (23) einen Kanalabschnitt (28) des Auslaßkanales (14) über den größten Teil seiner Länge im wesentlichen einteilig umgrenzt, daß insbesondere mindestens eines der in ihrer Längsrichtung annähernd parallel aneinanderschließenden Kanalstücke (23, 24) zum Medienaustrag gegenüber einer Pumpkammer, wie dem Medienspeicher (6), über einen Hubweg bewegbar ist, und daß vorzugsweise ein Kanalstück (23) einteilig mit einem Medienverdränger, wie Kolbenlaufflächen (12) eines Pumpkolbens (11), ausgebildet bzw. ein Kanalstück (24) wenigstens teilweise einteilig mit einem Düsenkern einer den Medienauslaß (16) bildenden Auslaßdüse, wie einer Zerstäuberdüse, ausgebildet ist.
Austragvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Auslaßkanal (14) bildendes Kanalstück (24) durch einen schaftförmigen Austragkopf (4) des Grundkörpers (2) mit einem Außenmantel (27) und dem im Radialabstand darin liegenden, den Auslaßkanal (14) als Innenhülse umschließenden Tragglied (26) gebildet ist, daß insbesondere der Außenmantel (27) über das freie Ende des Traggliedes (26) vorsteht bzw. das andere Kanalstück (23) am Außenumfang wenigstens auf einem Teil seiner Länge im Abstand umgibt, und daß vorzugsweise die Steuerteile (21, 22) des Verschlusses (20) dicht von mindestens einem der Tragglieder (26, 27) umgeben sind.
Austragvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Steuerteile (21) gegenüber dem Grundkörper (2) axial, radial bzw. in Drehrichtung im wesentlichen spielfrei lagegesichert sowie zum Medienaustrag gegenüber der Speichereinheit (6) bewegbar ist, daß insbesondere der näher beim Medienspeicher (6) liegende Steuerteil (21) von dem als Traghülse frei zum Medienspeicher (6) ausragenden Tragglied (17) eng anliegend umgeben ist, und daß vorzugsweise das Tragglied (17) bzw. ein diese im Radialabstand umgebender Tragmantel (18) in ein offenes Ende des Außenmantels (27) hineinragt, und/oder daß das näher beim Medienauslaß (16) liegende Kanalstück (24) über die zugehörige Länge des Auslaßkanales (14) von dem Tragglied (26) und einem in diesem liegenden Kernschaft (25) gebildet ist, wobei das Tragglied (26) einteilig mit dem Grundkörper (2) ausgebildet ist.
Austragvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Steuerteile (21, 22) formsteif ist, daß insbesondere wenigstens einer der Steuerteile (21, 22) radial von einem Verschlußabschnitt (33, 34) des Auslaßkanales (14) durchsetzt ist, und daß vorzugsweise der Verschlußabschnitt (33, 34) an eine Endfläche (35, 36) anschließt.
Austragvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerteile (21, 22) ein in jeder Stellung selbsthaltendes Schieberventil mit wegabhängig stufenlos unterschiedlich weit öffnendem Ventil-Durchlaß bilden, daß insbesondere mindestens einer der Steuerteile (21, 22) als Verschlußabschnitt einen an den anderen Steuerteil (22, 21) angrenzenden, einen Wandungsmantel durchsetzenden sowie von einem zugehörigen Längsabschnitt (28, 29) ausgehenden Querkanal (33, 34), wie einen an einem Ende offenen Schlitz, bildet, und daß vorzugsweise zwei Längsabschnitte (28, 29) des Auslaßkanals (14) einander im Bereich des Verschlusses (20) quer zueinander versetzt überlappen.
Austragvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Steuerteile (21, 22), wenigstens ein den Auslaßkanal (14) bildendes Kanalstück (23, 24) bzw. mindestens eine Verschluß-Handhabe (40, 41) zwischen den Verschlußstellungen durch eine Drehbewegung überführbar ist, daß insbesondere wenigstens ein Teil des Austragkopfes (4) bzw. einer die Speichereinheit (6) einschließenden Baugruppe zwischen den Verschlußstellungen gegenüber dem Grundkörper (2) bewegbar ist, und daß vorzugsweise mindestens eine Verschluß-Handhabe (40, 41) durch einen radial frei abstehenden Arm gebildet ist.
Austragvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Verschluß-Handhabe (40) im wesentlichen versenkt innerhalb eines Gehäuses (3) liegt, daß insbesondere eine innere Verschluß-Handhabe (40) von einer äußeren, radial weiter vorstehenden Verschluß-Handhabe (41) umgeben bzw. von deren Ende her zugänglich ist, und daß vorzugweise mindestens eine Verschluß-Handhabe (40, 41) durch das die Speichereinheit (6) umgebende Gehäuse (3) gebildet ist, welches in Längsansicht oval langgestreckt, an einem Ende offen bzw. an wenigstens einer Längsseite mit einer Finger-Eingriffsöffnung (46) versehen ist, und/oder daß die Verschluß-Handhabe (40) fest verbunden abstehend an der Speichereinheit (6) als Vorsprung vorgesehen ist, daß insbesondere die Speichereinheit zur Halterung eines Speichergefäßes (6) ausgebildet ist, und daß vorzugsweise die Verschluß-Handhabe (41) entlang einer Außenseite der Speichereinheit (6) bewegbar ist.
Austragvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Medienspeicher (6) eine Pumpenkammer mit gegenüber einem Kammermantel (7) lagefest geschlossener Bodenwandung (8) bildet, daß insbesondere die Pumpenkammer von rückstellenden Federmitteln, druckabhängig arbeitenden Auslaßventilen bzw. in jeder Arbeitsstellung von Medieneingängen frei ist, und daß vorzugsweise mindestens eine Kammer der Speichereinheit (6) in einem einzigen Pumphub im wesentlichen vollständig zu entleeren bzw. der Verschluß (20) als Verdunstungssperre für das gespeicherte Medium vorgesehen ist, und/oder daß der Medienspeicher (6) im Pumpbetrieb im wesentlichen formsteif ist.