| Dokumentenidentifikation |
DE102006008874A1 13.09.2007 |
| Titel |
Dosiervorrichtung mit einer manuell betätigbaren Pumpeinrichtung |
| Anmelder |
Ing. Erich Pfeiffer GmbH, 78315 Radolfzell, DE |
| Erfinder |
Nadler, Günter, 78345 Moos, DE; Greiner-Perth, Jürgen, 78244 Gottmadingen, DE |
| Vertreter |
Patentanwälte Ruff, Wilhelm, Beier, Dauster & Partner, 70174 Stuttgart |
| DE-Anmeldedatum |
21.02.2006 |
| DE-Aktenzeichen |
102006008874 |
| Offenlegungstag |
13.09.2007 |
| Veröffentlichungstag im Patentblatt |
13.09.2007 |
| IPC-Hauptklasse |
B05B 11/00(2006.01)A, F, I, 20060221, B, H, DE
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| Zusammenfassung |
Eine Dosiervorrichtung mit einer manuell betätigbaren Pumpeinrichtung, die eine Pumpkammer, ein Einlassventil und ein Auslassventil im Bereich einer Dosieröffnung umfasst, ist bekannt. Erfindungsgemäß sind ein Einlassbereich im Bereich des Einlassventils und/oder ein Auslassbereich im Bereich des Auslassventils mit Strömungsprofilierungen versehen. Einsatz für die Ausbringung pharmazeutischer Flüssigkeiten.
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| Beschreibung[de] |
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Die Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung mit einer manuell betätigbaren
Pumpeinrichtung, die eine Pumpkammer sowie ein Einlassventil umfasst, das als Schieberventil
ausgebildet ist und in seiner Schließstellung dichtend in einem Dosierkanal
über einen Dosierhub beweglich ist, der ein Dosiervolumen für die Pumpkammer
definiert, wobei der Dosierkanal sich einlassseitig in einen Einlassbereich öffnet.
Eine derartige Dosiervorrichtung ist aus der EP
12 95 646 A1 bekannt. Die bekannte Dosiervorrichtung weist einen Mediumspeicher
auf, auf den eine manuell betätigbare Pumpvorrichtung aufgesetzt ist. Die Pumpvorrichtung
ist mit einer Pumpkammer versehen, deren Volumen durch einen Schubkolben veränderbar
ist. Der Pumpkammer ist ein Einlassventil und ein Auslassventil zugeordnet, wobei
das Auslassventil federbelastet in Schließstellung gehalten wird. Das Einlassventil
ist als Schieberventil gestaltet, das über einen Dosierhub in einem Dosierkanal
in einer dichtenden Position und damit in einer Schließstellung gehalten wird.
Zum Mediumspeicher gewandt schließt an den Dosierkanal und damit an das Einlassventil
ein Einlassbereich an, der sich relativ zu dem Dosierkanal stufenförmig erweitert.
Das Schieberventil fährt in seiner Schließstellung von oben her durch
den Dosierkanal hindurch, bis es beim Einfahren in den Einlassbereich über
den stufenförmigen Absatz gelangt und so die Pumpkammer zum Mediumspeicher
hin öffnet.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Dosiervorrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, die eine verbesserte Dosierung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Einlassbereich mit
Strömungsprofilierungen versehen ist. Dadurch wird beim Öffnen des Schieberventils
aus dem Dosierkanal zum Einlassbereich hin eine verbesserte Strömungscharakteristik
für das nachströmende Medium aus dem Mediumspeicher erzielt, wodurch sich
eine verbesserte Befüllung und demzufolge eine exaktere Dosierung für
die Dosiervorrichtung ergibt. Im Gegensatz zum Stand der Technik, bei der der Übergang
zwischen dem Dosierkanal und dem Einlassbereich durch eine umlaufende Ringstufe
gestaltet war, ist der Übergang zwischen Einlassbereich und Dosierkanal durch
die Strömungsprofilierungen des Einlassbereiches nun so gestaltet, dass sich
ein verbesserter Strömungsübergang ergibt. Die Strömungsprofilierungen
sind vorzugsweise in Form einer profilierten Ringwandung vorgesehen.
In Ausgestaltung der Erfindung sind die Strömungsprofilierungen
in Längsrichtung des Dosierhubes ausgerichtet. Vorzugsweise ist eine entsprechende
Längsprofilierung durch mehrere Längsnuten gebildet, die sich gleichmäßig
verteilt parallel zu einer Pumpachse über den Umfang des Einlassbereiches erstrecken.
Je nach eingesetztem Medium und gewünschter Einlasscharakteristik können
die Längsnuten breiter oder schmäler gestaltet sein. Die Tiefe der Längsnuten
entspricht vorzugsweise der Radiusdifferenz zwischen dem Radius des zum Mediumspeicher
hin an den Einlassbereich anschließenden Abschnittes der Dosiervorrichtung
und dem Radius des Dosierkanals.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind der Einlassbereich und
der Dosierkanal an getrennten Bauteilen vorgesehen. Dies ist in fertigungstechnischer
Hinsicht von großem Vorteil. Dadurch lassen sich Dosiervorrichtungen mit relativ
kleinen Abmessungen sehr genau herstellen. Durch die Zweiteiligkeit kann eine besonders
exakte Öffnungscharakteristik für das Schieberventil erreicht werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Bauteile koaxial
ineinandergreifend zusammengefügt, und die Bauteile sind an ihren einander
zugewandten Mantelflächen derart profiliert, dass sich zwischen den Mantelflächen
wenigstens eine Gasströmungskapillare zwischen axial gegenüberliegenden
Stirnkanten der Mantelflächen ergibt. Dadurch ist sichergestellt, dass eine
gewünschte Be- oder Entlüftung erfolgen kann.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die wenigstens eine Gasströmungskapillare
an einem Ende zu einer Umgebung und an ihrem anderen Ende in einen Mediumspeicher
hinein offen, und an dem dem Mediumspeicher zugewandten Ende ist eine Filtereinheit
angeordnet. Dadurch ist es möglich, den Mediumspeicher zu belüften, ohne
eine Kontamination des Mediums durch die Umgebungsluft zu bewirken.
Die Erfindung betrifft auch eine Dosiervorrichtung für Fluide
mit einer manuell betätigbaren Pumpeinrichtung sowie mit einer Dosieröffnung,
an der das Fluid aus der Dosiervorrichtung austritt, wobei die Dosieröffnung
mittels wenigstens eines Fluidleitweges mit der Pumpeinrichtung verbunden ist, wobei
der Dosieröffnung ein abhängig von einem Druck im Fluidleitweg öffnendes
Auslassventil zugeordnet ist, wobei die Dosieröffnung einen wenigstens axial
dichtenden Ventilsitz aufweist, und wobei das Auslassventil einen mit dem Ventilsitz
zusammenwirkenden Dichtzapfen umfasst.
Die EP 12 95 646 A1
zeigt eine derartige Dosiervorrichtung, bei der das Auslassventil einen zylindrischen
Dichtzapfen umfasst, der mit einem sowohl axial als auch radial wirkenden Ventilsitz
im Bereich einer Dosieröffnung der Dosiervorrichtung zusammenwirkt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Dosiervorrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, die eine verbesserte Sprühcharakteristik aufweist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Ventilsitz einen
den Dichtzapfen radial umschließenden Hüllabschnitt aufweist, dass koaxial
um den Hüllabschnitt herum ein Ringraum vorgesehen ist, und dass der Dichtzapfen
von einem Labyrinthkranz umgeben ist, der derart in den Ringraum hineinragt, dass
sich labyrinthartige Strömungsleitwege zur Dosieröffnung hin ergeben.
Insbesondere bei einer als Sprühdüse ausgeführten Dosieröffnung
ergeben sich hierdurch Vorteile in der Sprühcharakteristik. Zudem wird eine
exaktere Dosierung erzielt. Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich
insbesondere für flüssige Medien, die im pharmazeutischen oder kosmetischen
Bereich eingesetzt werden. Der Labyrinthkranz ist einstückig an dem Auslassventil
angeformt und umgibt den vorzugsweise konzentrisch zu einer Pumpachse der Pumpeinrichtung
ausgerichteten Dichtzapfen in Abstand koaxial.
In Ausgestaltung der Erfindung ist ein in Ausströmrichtung vor
der Dosieröffnung liegender Ausströmbereich mit Strömungsprofilierungen
versehen. Dadurch ist eine verbesserte Ausströmcharakteristik im Bereich der
Dosieröffnung erzielbar.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind der Dichtzapfen und der
Hüllabschnitt derart koaxial korrespondierend zylindrisch zueinander ausgebildet,
dass zusätzlich ein radialer Dichtsitz erzielbar ist. Dadurch wird ein verbessertes
Schließen und Öffnen des Auslassventils erreicht.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Ringraum als kreisförmige
Ringnut ausgebildet, und der Labyrinthkranz ist als kreisförmiger Ringsteg
ausgeführt, der einen gegenüber einem freien Querschnitt der Ringnut kleineren
Querschnitt aufweist. In weiterer Ausgestaltung sind in geschlossener Position des
Auslassventils die einander benachbarten Oberflächen des Labyrinthkranzes zueinander
beabstandet. Dadurch ist gewährleistet, dass auch in geschlossener Position
des Auslassventils die labyrinthartigen Strömungsleitwege innerhalb der Dosiervorrichtung
und damit innerhalb der Pumpkammer vollständig mit flüssigem Medium gefüllt
sind. Die Umlenkung der Fluidströmung unmittelbar vor dem Austritt aus der
Dosieröffnung ermöglicht eine besonders vorteilhafte Austragcharakteristik,
vorzugsweise eine verbesserte Sprühcharakteristik.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Labyrinthkranz einen
zumindest weitgehend rechteckigen Querschnitt auf. Der Labyrinthkranz ist vorzugsweise
umlaufend ringförmig gestaltet. Unter dem zumindest weitgehend rechteckigen
Querschnitt ist insbesondere zu verstehen, dass der Labyrinthkranz zumindest teilweise
durch im Wesentlichen rechteckige Kanten gebildet ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Ringraum einen zumindest
weitgehend rechteckigen Querschnitt auf. Vorzugsweise ist dieser Querschnitt von
seiner Kontur her der Außenkontur des Labyrinthkranzes angepasst.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Labyrinthkranz an
seinem Außenumfang konisch abgeschrägt. In weiterer Ausgestaltung weist
der Ringraum eine konisch verjüngte Wandung auf. Vorzugsweise sind die konisch
verlaufenden Flächen des Labyrinthkranzes und des Ringraumes parallel zueinander
ausgerichtet.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen
sowie aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der
Erfindung, die anhand der Zeichnungen dargestellt sind.
1 zeigt in einer Schnittdarstellung eine erste Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung,
2 in einer weiteren Schnittdarstellung eine weitere
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung ähnlich
1,
3 in vergrößerter Darstellung einen Querschnitt
durch die Dosiervorrichtung nach 2 entlang der Schnittlinie
III-III in 2,
4 in vergrößerter Darstellung einen Querschnitt
durch die Dosiervorrichtung nach 1 entlang der Schnittlinie
IV-IV in 1,
5 in vergrößerter Darstellung den Ausschnitt
V der Dosiervorrichtung nach 2,
6 den Ausschnitt nach 5,
wobei ein Auslassventil der Dosiervorrichtung in seiner geöffneten Position
dargestellt ist und
7 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Dosiervorrichtung in vergrößerter Schnittdarstellung.
Eine Dosiervorrichtung nach den 1 bis
6 ist für den Aufsatz auf einen Mediumspeicher
vorgesehen, der flüssige Medien wie pharmazeutische oder kosmetische Medien
aufnehmen kann. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Dosiervorrichtung
vorteilhaft für die Dosierung pharmazeutisch wirksamer Flüssigkeiten eingesetzt,
wobei eine Applikation der pharmazeutisch wirksamen Flüssigkeit vorzugsweise
in eine Nasenöffnung eines Patienten erfolgt.
Die Dosiervorrichtung weist eine Aufsatzhülse in Form einer Schraubhülse
1 auf, die auf einen Behälterhals des Mediumspeichers aufschraubbar
ist. Die Aufsatzhülse 1 trägt ein Pumpgehäuse
2, 3, 4, das aus zwei stationär zur Aufsatzhülse
1 und damit zum Mediumspeicher gehaltenen Bauteilen 2 und
3 sowie aus einem linearbeweglich zu den stationären Bauteilen
2, 3 gelagerten Pumpenbauteil 4 zusammengesetzt ist.
Das Pumpenbauteil 4 bildet einen Applikator der Dosiervorrichtung, der
beim dargestellten Ausführungsbeispiel als Nasenapplikator ausgeführt
ist.
In den Mediumspeicher ragt ein Steigrohr 19 hinein, das in
einen nicht näher bezeichneten Einlasskanal des Bauteils 2 eingesteckt
ist. Der Einlasskanal ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel hohlzylindrisch
ausgeführt. Auch das Steigrohr 19 ist zylindrisch ausgeführt.
Das Bauteil 2 stellt ein Trägerbauteil dar. Das Trägerbauteil
2 weist eine nach oben offene, becherartige Aufnahme auf, in die das stationäre
Pumpenbauteil 3 eingepresst ist und so starr mit dem Trägerbauteil
2 verbunden ist. Das stationäre Pumpenbauteil 3 und das bewegliche
Pumpenbauteil 4 begrenzen eine Pumpkammer 10, die sich bis in
einen Kopfbereich des Pumpenbauteiles 4 hinein erstreckt und dort in eine
zur Umgebung hin offene Dosieröffnung 12 mündet. Die Dosieröffnung
12 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel als Sprühdüse
ausgeführt.
Das Pumpenbauteil 4 ist seinerseits mehrteilig ausgeführt,
indem es aus einem äußeren, haubenartigen Applikatorgehäuse
4' und einem Kolbenbauteil 5, 6 zusammengesetzt ist.
Zwischen dem Applikatorgehäuse 4' und dem Kolbenbauteil
5, 6 ist ein Auslassventil 11 angeordnet, das koaxial
zu einer Pumpachse P der Dosiervorrichtung in dem Applikatorgehäuse und dem
Kolbenbauteil 5, 6 begrenzt linearbeweglich verschiebbar gehalten
ist. Das Auslassventil 11 wird durch eine Federanordnung 16 in
Form einer Schraubendruckfeder in seiner in 1 dargestellten
Schließposition gehalten. Das Kolbenbauteil 5, 6 umschließt
mit einer hülsenartigen Führungswandung das Auslassventil 11
dichtend zur Pumpkammer 10 hin. Auch auf das Applikatorgehäuse
4' ist ein nicht näher bezeichneter, haubenartiger Verschlussdeckel
aufgesetzt. Zudem ist mit dem Applikatorgehäuse 4' außenseitig
eine ebenfalls nicht näher bezeichnete Fingerauflage verbunden, die gemäß
der Darstellung nach 1 auf das Applikatorgehäuse
4' aufgerastet ist. Das Kolbenbauteil 5, 6 weist einen
Dosierkolben 6 auf, der koaxial zur Pumpachse P ausgerichtet und im Wesentlichen
zylindrisch ausgebildet ist. Der Dosierkolben 6 erweitert sich nach unten
zu einer Ringlippe 7, die ein Einlassventil in Form eines Schieberventils
bildet. Die umlaufende Dichtlippe 7 wirkt während ihrer Funktion als
Schieberventil mit einem Dosierkanal 8 zusammen, der koaxial zur Pumpachse
P in dem Pumpenbauteil 3 vorgesehen ist. Der Dosierkanal 8 definiert
eine Dosierstrecke für die Dichtlippe 7. Ausgangsseitig geht der Dosierkanal
8 in die Pumpkammer 10 über. Eingangsseitig schließt
an den Dosierkanal 8 ein Einlassbereich 9 an, der gegenüber
dem Dosierkanal 8 einen erweiterten freien Querschnitt aufweist. Bei einer
entsprechenden Längsverschiebung öffnet das Schieberventil am Übergang
der Dichtlippe 7 vom Dosierkanal 8 in den Einlassbereich
9, da der erweiterte Querschnitt des Einlassbereichs 9 so ausgeführt
ist, dass Flüssigkeit an der Dichtlippe 7 außen vorbei in den
Dosierkanal 8 und damit in die Pumpkammer 10 strömen kann.
Auf die Ausgestaltung des Einlassbereiches 9 wird nachfolgend näher
eingegangen.
Die Dosiervorrichtungen nach den 1 und
2 sind im Wesentlichen identisch zueinander. Sie unterscheiden
sich aber in der Ausbildung des Einlassbereiches 9 bzw. 9a. Nachfolgend
werden die insoweit unterschiedlichen Ausführungsbeispiele beschrieben. Beiden
Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, dass der jeweilige Einlassbereich
9, 9a drei Längsnuten 20 (3)
bzw. 21 (4) aufweist, die in eine Ringwandung
des Einlassbereiches 9, 9a eingebracht sind. Bei dem Ausführungsbeispiel
nach den 1 und 4 sind
die Längsnuten 21 relativ schmal gestaltet. Beim Ausführungsbeispiel
nach den 2 und 3 sind
sie entsprechend breiter ausgeführt. Die Längsnuten sind in gleichmäßigen
Abständen zueinander über den Umfang des im übrigen zylindrischen
Einlassbereiches 9, 9a verteilt angeordnet und erstrecken sich
parallel zur Pumpachse P. Der Durchmesser des Einlassbereiches 9,
9a an seinen zwischen den Längsnuten 20, 21 liegenden
Wandungsabschnitten entspricht vorzugsweise zumindest weitgehend dem Durchmesser
des Dosierkanales 8, 8a.
An den Einlassbereich 9, 9a schließt auf seiner
dem Mediumspeicher zugewandten Stirnseite eine Blende B an, deren Durchtrittsquerschnitt
kleiner ist als der Durchschnittsquerschnitt des Dosierkanales 8 und des
Einlassbereiches 9. Der Durchschnittsquerschnitt der Blende B ist jedoch
größer als der freie Kanalquerschnitt des Steigrohres 19, das
auf der dem Mediumspeicher zugewandten Seite der Blende B an diese anschließt.
Die Blende B dient zusätzlich als Einschubanschlag für das Steigrohr
19.
Bei der Ausführungsform nach 1 ist
der Einlassbereich einstückig in dem Pumpenbauteil 3 ausgeformt. Die
Blende B hingegen ist einstückig an dem Trägerbauteil 2 angeformt,
wie der 1 entnehmbar ist. Hierzu bildet das Trägerbauteil
2 koaxial zur Pumpachse P eine domartige Ausbuchtung, die in eine korrespondierende
hülsenartige Aufnahme des Pumpenbauteiles 3 kraftschlüssig eingesetzt,
insbesondere eingepresst ist und an ihrer dem Einlassbereich 9 zugewandten
Stirnseite mit der einstückig angeformten Blende B abschließt.
Die Blende B ist radial zur Pumpachse P ausgerichtet. Der Einlassbereich
9 des Pumpenbauteiles 3 geht somit mittels eines stufenförmigen
Ringabsatzes in die hülsenartige, zylindrische Aufnahme über, in die das
Trägerbauteil mit seiner korrespondierend zylindrisch gestalteten Ausbuchtung
eingepresst ist. Die Längsnuten 21 sind endseitig zum Dosierkanal
8 hin geschlossen, zu ihrem gegenüberliegenden Stirnende hin sind
sie offen.
Bei der Ausführungsform nach den 2
und 3 ist der Einlassbereich 9a einschließlich
der Blende B einstückiger Teil des Trägerbauteiles 2a. Hierzu
ist das Trägerbauteil 2a mit einem nach oben ragenden, kranzartigen
Fortsatz versehen, in den der Einlassbereich 9a integriert ist. Unterhalb
des Einlassbereiches 9a ist die Blende B einstückig ausgeformt. Das
Trägerbauteil 2a ist mit einem kranzförmigen Fortsatz koaxial
zur Pumpachse P in eine entsprechende zylinderartige Aufnahme des Pumpenbauteils
2a eingesteckt und dicht und kraftschlüssig mit dem Pumpenbauteil
3a verbunden. Auch die breiten Längsnuten 20 des Einlassbereiches
9a sind zum Dosierkanal 8a hin stirnseitig geschlossen. Auch zu
ihrem gegenüberliegenden Stirnende hin sind sie durch die Ausbildung der Blende
B geschlossen.
Bei beiden Ausführungsformen gemäß den 1
und 4 bzw. 2 und
3 sind die einander zugewandten Umfangsflächen
des Pumpenbauteiles 3, 3a und des Trägerbauteiles
2, 2a im Bereich ihrer im ineinandergesteckten Zustand aneinanderliegenden
Wandungsflächen mit umlaufenden Profilierungen 18 versehen. Die Profilierungen
18 sind derart ausgeführt, dass sich gasdurchlässige Strömungsleitwege
in Form von Kapillaren zwischen einem unteren Stirnrand der äußeren Mantelfläche
des Pumpenbauteiles 3a und einem oberen Stirnrand dieser Mantelfläche
ergeben. Im Bereich der Profilierungen 18 wird somit eine flüssigkeitsdichte
Verbindung zwischen den Bauteilen geschaffen. Gleichzeitig soll jedoch ein Gasaustausch,
insbesondere ein Luftaustausch zwischen Mediumspeicher und Umgebung durch die wenigstens
eine gebildete Kapillare zwischen den Bauteilen 2a, 3a bzw.
2, 3 ermöglicht sein.
Der Zugang von Umgebungsluft zum Mediumspeicher wird über einen
in dem Trägerbauteil 2a vorgesehenen Durchtritt ermöglicht, in
den ein als Filtereinheit dienendes Filterbauteil 17 eingesetzt ist. Beide
Ausführungsformen nach den 1 und 2
sind in ihrer Gestaltung des Auslassventiles 11 und des Auslassbereiches
des Applikatorgehäuses 4' identisch ausgeführt, so dass die nachfolgenden
Ausführungen, die anhand der 5 und 6
vorgenommen werden, für beide Ausführungsbeispiele gleichermaßen
gelten.
Wie anhand der 5 und 6
gut erkennbar ist, ist das Auslassventil 11 an seiner der Dosieröffnung
12 zugewandten Stirnseite mit einem zylindrischen Fortsatz versehen, der
koaxial zur Pumpachse P ausgerichtet ist und einen Dichtzapfen 13 bildet.
Ein Auslassbereich des Applikatorgehäuses 4' ist nach innen anschließend
an die sich nach innen konisch erweiternde Dosieröffnung 12 mit einem
korrespondierend zylindrisch gestalteten Ventilsitz 24 versehen. Der Dichtzapfen
13 und der Ventilsitz 24 bilden sowohl einen axialen als auch
einen radialen Dichtsitz in geschlossenem Zustand des Auslassventils 11
gemäß 5. Um den Dichtzapfen 13 herum
ist ein zylinderringartiger Labyrinthkranz 15 vorgesehen, der –
wie der Dichtzapfen 13 – einstückig an dem Auslassventil
11 angeformt ist. Der Labyrinthkranz 15 dient auch als Schutz
für den Dichtzapfen 13 vor Beschädigungen. Der ringförmige
Labyrinthkranz 15 weist umlaufend den gleichen Querschnitt auf. Der Querschnitt
ist im Wesentlichen rechteckig ausgeführt, wie anhand der 5
erkennbar ist. Die Höhe des Labyrinthkranzes 15 ist geringer als die
Höhe des Dichtzapfens 13. Zwischen dem Labyrinthkranz 15
und dem Dichtzapfen 13 ergibt sich ein Ringspalt, dessen Breite am dargestellten
Ausführungsbeispiel in etwa der Breite des Labyrinthkranzes 15 entspricht
und der einen rechteckigen lichten Querschnitt aufweist.
Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Labyrinthkranz
wenigstens genauso hoch wie der Dichtzapfen. Dadurch wird ein besonders guter Schutz
des Dichtzapfens gegen Beschädigungen geschaffen.
Der Ventilsitz 24 ist in einem hülsenartig koaxial zur
Pumpachse P nach innen ragenden, als Hüllabschnitt dienenden Ringfortsatz des
Applikatorgehäuses 4' vorgesehen. Der ins Innere des Applikatorgehäuses
4' ragende Ringfortsatz ist an seiner axial innenliegenden Stirnseite mit
einem Zentrierkonus 22 versehen, der eine sich zur Dosieröffnung
12 hin konisch verjüngende Wandungsfläche definiert. In der konisch
verjüngten Wandungsfläche sind über den Umfang des Ringfortsatzes
des Applikatorgehäuses 4' verteilt mehrere Längsnuten
23 integriert, die sich achsparallel zur Pumpachse P in den Ventilsitz
24 hinein fortsetzen, wie anhand der 6 erkennbar
ist. Der Dichtzapfen 13 bildet somit mit dem Ventilsitz 24 lediglich
einen axialen Dichtsitz, da der Strömungsweg zur Dosieröffnung
12 bereits freigegeben ist, sobald der Dichtzapfen 13 sich geringfügig
axial von der entsprechenden Stirnfläche des Ventilsitzes 24 entfernt
hat. Denn dann kann die auszubringende Flüssigkeit durch die Längsnuten
23 hindurch an der Mantelfläche des Dichtzapfens 13 vorbei
nach oben zur Dosieröffnung 12 transportiert werden, ohne dass der
Dichtzapfen 13 seine radiale Führung innerhalb des Ventilsitzes
24 vollständig verlassen muss. Je nach Druckaufbau und maximaler Hubbeweglichkeit
des Auslassventiles 11 kann das Auslassventil 11 aber auch so
weit aus dem Ventilsitz 24 herausbewegt werden, dass die Flüssigkeit
über die konischen Flächen des Zentrierkonus 22 zur Dosieröffnung
12 strömen kann, ohne ausschließlich durch die Längsnuten
23 strömen zu müssen.
Um den den Ventilsitz 24 umfassenden Ringfortsatz herum ist
im Inneren des Applikatorgehäuses 4' ein Ringraum 14 vorgesehen,
in den der Labyrinthkranz 15 eintaucht. Die Innenkontur des Ringraumes
14 weist Wandungsflächen auf, die parallel zu den Wandungsflächen
des Labyrinthkranzes 15 verlaufen, wie anhand des Querschnittes nach
5erkennbar ist. Wie anhand der 5
zudem erkennbar ist, sind die Wandungsflächen des Ringraumes 14 in
geschlossenem Zustand des Auslassventils 11 zu den benachbarten Wandungsflächen
des Labyrinthkranzes 15 derart beabstandet, dass sich bis zum Dichtzapfen
13 ein Spaltraum ergibt. Der als Fluidleitweg dienende Spaltraum ist bereits
zwischen den untenliegenden Mantelflächen des Auslassventiles 11 von
der Innenwandung des Applikatorgehäuses 4' mit etwa gleicher Dicke
vorgesehen wie im oberen Labyrinth- oder Auslassbereich des Ringraumes
14 des Applikatorgehäuses 4'. Bei einem Öffnen des Auslassventils
11 wird die Flüssigkeitsströmung somit zwischen Ringraum
14 und Labyrinthkranz 15 sowie dem radial nach innen anschließenden
Ringfortsatz labyrinthartig umgelenkt, bevor sie zum Zentrierkonus 22 und
demzufolge zu den Längsnuten 23 gelangt. Dadurch ist eine besonders
genaue und vorteilhafte Dosiercharakteristik bzw. Sprühcharakteristik erzielbar.
Die Dosiervorrichtung nach 7 weist eine
manuell betätigbare Pumpeinrichtung auf, die funktionsgleich gestaltet ist
wie die Pumpeinrichtungen der zuvor beschriebenen Ausführungsformen nach den
1 und 2. Funktionsgleiche
Bauteile sind mit dem gleichen Bezugszeichen, jedoch unter Hinzufügung des
Buchstabens b versehen. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird für die Beschreibung
der funktionsgleichen und mit den gleichen Bezugszeichen versehenen Bauteile auf
die Beschreibung zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen verwiesen.
Wesentlicher Unterschied bei der Dosiervorrichtung nach
7 ist es, dass das Applikatorgehäuse derart gestaltet
ist, dass das Auslassventil 11b und die Dosier- bzw. Austragöffnung
12b rechtwinklig zur Pumpachse P ausgerichtet sind. Demzufolge ist auch
die Pumpkammer 10b mit rechtwinklig umgelenkten Strömungsleitwegen
versehen. Auf der dem Ventilsitz des Applikatorgehäuses, der den Dichtzapfen
13b ringförmig umschließt, zugewandten Innenseite des Labyrinthkranzes
15b ist eine flache, ballige Ringnut PG vorgesehen, die die Strömungscharakteristik
im Bereich des Labyrinthkranzes weiter verbessert und demzufolge eine weiter verbesserte
Sprühwirkung bedingt.
Eine wesentliche Idee bei der erfindungsgemäßen Lösung,
wie sie anhand der Ausführungsbeispiele nach den 1
bis 7 beschrieben ist, ist es, im Bereich des Einlassventils
der Pumpkammer 10, nämlich im Bereich des Schieberventils
6, 7, und/oder im Bereich des Auslassventils 11, nämlich
im Auslassbereich unmittelbar vor der Dosieröffnung 12, jeweils mit
Strömungsprofilierungen versehene Ringwandungen vorzusehen, um so die Ein-
bzw. Ausströmcharakteristik der Flüssigkeit in die Pumpkammer bzw. aus
der Pumpkammer positiv beeinflussen zu können.
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| Anspruch[de] |
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Dosiervorrichtung mit einer manuell betätigbaren Pumpeinrichtung,
die eine Pumpkammer sowie ein Einlassventil umfasst, das als Schieberventil ausgebildet
ist und in seiner Schließstellung dichtend in einem Dosierkanal über einen
Dosierhub beweglich ist, der ein Dosiervolumen für die Pumpkammer definiert,
wobei der Dosierkanal sich einlassseitig in einen Einlassbereich öffnet,
dadurch gekennzeichnet, dass der Einlassbereich (9, 9a)
mit Strömungsprofilierungen (20, 21) versehen ist.
Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Strömungsprofilierungen (20, 21) in Längsrichtung des
Dosierhubes ausgerichtet sind.
Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Strömungsprofilierungen durch Längsnuten (20, 21) gebildet
sind, die sich parallel zu einer Pumpachse (P) über eine axiale Länge
des Einlassbereiches erstrecken und in Umfangsrichtung des Einlassbereiches gleichmäßig
verteilt zueinander angeordnet sind.
Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der
Einlassbereich (9a) und der Dosierkanal (8a) an getrennten Bauteilen
(2, 3; 2a, 3a) vorgesehen sind.
Dosiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die
Bauteile (2, 3; 2a, 3a) koaxial ineinandergreifend
zusammengefügt sind, und dass die Bauteile an ihren einander zugewandten Mantelflächen
derart profiliert sind, dass sich zwischen den Mantelflächen wenigstens eine
Gasströmungskapillare zwischen axial gegenüberliegenden Stirnkanten der
Mantelflächen (18) ergibt.
Dosiervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
wenigstens eine Gasströmungskapillare an einem Ende zu einer Umgebung und an
ihrem anderen Ende in einen Mediumspeicher hinein offen ist, und
dass an dem dem Mediumspeicher zugewandten Ende eine Filtereinheit (17)
angeordnet ist.
Dosiervorrichtung für Fluide mit einer manuell betätigbaren
Pumpeinrichtung sowie mit einer Dosieröffnung, an der das Fluid aus der Dosiervorrichtung
austritt, wobei die Dosieröffnung mittels wenigstens eines Fluidleitweges mit
der Pumpeinrichtung verbunden ist, wobei der Dosieröffnung ein abhängig
von einem Druck im Fluidleitweg öffnendes Auslassventil zugeordnet ist, wobei
die Dosieröffnung einen wenigstens axial dichtenden Ventilsitz aufweist, und
wobei das Auslassventil einen mit dem Ventilsitz zusammenwirkenden Dichtzapfen umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz einen den Dichtzapfen (13)
radial umschließenden Hüllabschnitt aufweist, dass koaxial um den Hüllabschnitt
herum ein Ringraum (14) vorgesehen ist, und dass der Dichtzapfen (13)
von einem Labyrinthkranz (15) umgeben ist, der derart in den Ringraum hineinragt,
dass sich labyrinthartige Strömungsleitwege zur Dosieröffnung (12)
hin ergeben.
Dosiervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 7 oder nach Anspruch
7, dadurch gekennzeichnet, dass ein in Ausströmrichtung vor der Dosieröffnung
(12) liegender Ausströmbereich mit Strömungsprofilierungen (23)
versehen ist.
Dosiervorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass
der Dichtzapfen (13) und der Hüllabschnitt derart koaxial korrespondierend
zylindrisch zueinander ausgebildet sind, dass zusätzlich ein radialer Dichtsitz
erzielbar ist.
Dosiervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der
Ringraum (14) als kreisförmige Ringnut ausgebildet ist, und dass der
Labyrinthkranz (15) als kreisförmiger Ringsteg ausgeführt ist,
der einen gegenüber einem freien Querschnitt der Ringnut kleineren Querschnitt
aufweist.
Dosiervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in geschlossener
Position des Auslassventils (11) die einander benachbarten Oberflächen
des Labyrinthkranzes (15) und des Ringraumes (14) zueinander beabstandet
sind.
Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Labyrinthkranz (15) einen zumindest weitgehend
rechteckigen Querschnitt aufweist.
Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Ringraum (14) einen zumindest weitgehend rechteckigen
Querschnitt aufweist.
Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Labyrinthkranz (15) an seinem Außenumfang
konisch abgeschrägt ist.
Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Ringraum (14) eine konisch verjüngte Wandung
aufweist.
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