DE2941416A1

DE2941416A1 - Dispenser for pastes and viscous liquids - having piston on screw actuated by pusher with ratchet on top to deliver fixed amount of paste

Info

Publication number: DE2941416A1
Application number: DE19792941416
Authority: DE
Inventors: Willy 5024 Pulheim Lorscheidt
Original assignee: WISCHERATH KG JOSEF
Current assignee: WISCHERATH KG JOSEF
Priority date: 1979-10-12
Filing date: 1979-10-12
Publication date: 1981-04-23

Abstract

Dispenser is for pastes and viscous liqs. and consists of a cylindrical container with a piston inside it. It is used for cosmetics, pharmaceuticals etc. The container has a threaded shaft down the centre on which the piston moves. At the top is a spring loaded pusher also with a screw thread. When the pusher is depressed with a finger, the shaft is rotated and the piston moves up. As the piston moves by a fixed amount., a fixed quantity of material is discharged from the outlet at the top. There is a ratchet mechanism at the base of the pusher at the top end of the shaft which only allows the pusher to rotate in the direction. Thus, the shaft is always rotated when the pusher is depressed.

Description

Titel: Dosierspender für pastöse und flüssige Produkte Die Erfindung betrifft einen Dosierspender für pastöse und flüssige Produkte, insbesondere Kosmetika, Pharmazeutika u.dgl., mit einem F'Ullgut-Auslaß sowie einem fingerbetätigten Betätigungsorgan, welches zusammen mit dem FUllgut-Auslaß am Behälterkopf angeordnet ist, und mit einem in dem Behälter verschiebbaren Kolben, der bei Betätigung des Betätigungsorgans eine Hubbewegung im Sinne einer Verminderung des Behälter-Füllraumes ausführt.Title: Dosing dispenser for pasty and liquid products The invention relates to a dispenser for pasty and liquid products, especially cosmetics, Pharmaceuticals and the like, with a filling outlet and a finger-operated actuator, which is arranged together with the filling outlet on the container head, and with a piston displaceable in the container which, upon actuation of the actuating member executes a lifting movement in the sense of a reduction in the container filling space.

Dosierspender für die portionsweise Entnahme von pastösen oder flüssigen Produkten sind in verschiedenen Ausführungen bekannt (US-PS 37 68 705, US-PS 33 61 305, US-PS 30 88 636, US-PS 32 68 123, US-PS 32 55 935). Unter anderem ist auch ein Behälter bekannt, der mit einem im Behälter verschiebbaren, den Behälterboden bildenden Kolben und mit einem vor dem Kolben am Behälterkopf liegenden zusammendrückbaren Behälterteil aus biegsamen und elastischen Material und mit einem bei Uberdruck im Behälter öffnenden Abgabeventil versehen ist. Der Kolben ist dabei durch eine Sperrklinke gegen Verschieben im Sinne der Ençeiterung des Behälter-FUllraumes gesichert, so daß er beim Eindrücken des verformbaren Behälterkopfes keine Rückwärtsbewegung ausführen kann (Dz-AS 12 10 149).Dosing dispenser for the portion-wise removal of pasty or liquid Products are known in various designs (US-PS 37 68 705, US-PS 33 61 305, US-PS 30 88 636, US-PS 32 68 123, US-PS 32 55 935). Among other things is also a container known with a displaceable in the container, the container bottom forming piston and with one located in front of the piston on the container head compressible container part made of flexible and elastic material and with a if there is overpressure in the container, the dispensing valve is provided. The piston is there by a pawl to prevent movement in the sense of enlarging the container filling space secured so that it does not move backwards when the deformable container head is pressed in can perform (Dz-AS 12 10 149).

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Dosierspender der eingangs genannten Art bei Vermeidung der bekannten Kolbensperren so auszugestalten, daß bei vergleichsweise einfacher und billiger Herstellung desselben eine hohe Funktionssicherheit gewährleistet und möglichst auch eine gute Volumendosierung erreichbar ist.The object of the invention is to provide a metering dispenser of the type mentioned at the beginning Kind of avoiding the known piston locks so that when comparatively easier and cheaper production of the same ensures a high level of functional reliability and, if possible, a good volume metering can also be achieved.

Erfindungsgemäß steht der Kolben im Gewindeeingriff mit einer zentralen Gewindespindel, die über eine Drehkupplung mit dem Betätigungsorgan oder mit dem Behälter verbunden ist.According to the invention, the piston is in threaded engagement with a central one Threaded spindle, which via a rotary coupling with the actuator or with the Container is connected.

Bei dieser Ausgestaltung des Dosierspenders ist der den Füllgutraum des Behälters an der Unterseite begrenzende Kolben durch die Gewindespindel exakt geführt, so daß eine genaue, verkantungsfreie Kolbenführung erreicht wird, ohne daß der Kolben an seinem Außenumfang mittels einer die Kolbendichtung erschwerenden Nut-Federverbindung an der zylindrischen Innenwandung des Behälters drehschlüssig geführt werden muß. Eine Kolbensperre der herkömmlichen Art kann entfallen. Statt dessen empfiehlt es sich, die Drehkupplung so auszubilden, daß sie die drehschlüssige Verbindung nur in derJenigen Drehrichtung der Spindel herstellt, in der sich der Kolben im Sinne einer Verminderung des Behälter-Füllraumes bewegt.In this embodiment of the dosing dispenser, it is the product space of the container on the underside delimiting piston through the threaded spindle exactly guided so that an accurate, tilt-free piston guide is achieved without that the piston on its outer circumference by means of a piston seal aggravating Tongue and groove connection on the cylindrical inner wall of the container in a rotationally locked manner must be performed. A piston lock of the conventional type can be dispensed with. Instead of it is advisable to design the rotary coupling so that it is the rotationally locked Connection only in the same direction of rotation the spindle manufactures, in which the piston moves in the sense of a reduction in the container filling space.

Eine besonders einfache und funktionssichere Drehkupplung dieser Art besteht aus einem Ratschenrad und einem hier mit dem Zahneingriff stehenden Mitnehmer.A particularly simple and functionally reliable rotary joint of this type consists of a ratchet wheel and a driver which is in mesh here with the teeth.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Gewindesnindel mit dem Betätigungsorgan über die Drehkupplung getrieblich gekoppelt. Die mechanische Verbindung von Betätigungsorgan und Kolben über die Spindel erlaubt eine genaue FUllgut-Dosierung, da Jedem Betätigungsvorgang des Betätigungsorgans ein bestimmter Kolbenweg und damit ein exaktes Dosiervolumen entspricht.According to a preferred embodiment of the invention, the screw is threaded geared to the actuator via the rotary coupling. The mechanical Connection of actuator and piston via the spindle allows an accurate FUllgut-Dosing, since each actuation process of the actuating member a certain one Piston travel and thus an exact dosing volume.

Die Schwierigkeiten, die sich bei den auf dem Vakuumprinzip beruhenden Dosierspendern aufgrund von Lufteinschlüssen im pastösen Füllgut ergeben können, werden in diesem Fall zuverlässig vermieden.The difficulties that arise with those based on the vacuum principle Dosing dispensers can result from air inclusions in the pasty filling material, are reliably avoided in this case.

Bei der vorgenannten bevorzugten Ausgestaltung des Dosierspenders besteht das Betätigungsorgan zweckmäßig aus einem federbelasteten Druckknopf od.dgl., der im Gewindeeingriff mit einem über die Kupplung mit der Gewindespindel drehschlüssig verbundenen drehbaren Kupplungsstück steht. Der Druckknopf wird vorzugsweise gleichachsig zur Spindel angeordnet.In the aforementioned preferred embodiment of the metering dispenser if the actuating element consists expediently of a spring-loaded push button or the like., which is in threaded engagement with a rotationally locked via the coupling with the threaded spindle connected rotatable coupling is. The push button is preferably coaxial arranged to the spindle.

Soll der erfindungsgemäße Dosierspender nach dem bekannten Vakuumprinzip arbeiten, braucht die Gewindespindel nicht mit dem federbelasteten Betätigungsorgan verbunden zu werden. In diesem Fall wird die Gewindespindel über die am Behälterboden angeordnete Drehkupplung mit der Gewindespindel verbunden. Als Drehkupplung wird auch hier zweckmäßig eine Ratschenkupplung der vorgenannten Art verwendet. Das Betätigungsorgan bildet in diesem Fall einen Verdrängerkolben oder ist mit einem Verdrängerkolben gekoppelt.Should the dispenser according to the invention according to the known vacuum principle work, the threaded spindle does not need the spring-loaded actuator to be connected. In this case, the threaded spindle is over the one on the bottom of the container arranged rotary coupling connected to the threaded spindle. As a rotary joint will a ratchet coupling of the aforementioned type is also expediently used here. The actuator in this case forms a displacement piston or is with a displacement piston coupled.

Der erfindungsgemäße Dosierspender läßt sich mit verhältnismäßig geringem Fertigungsaufwand zumindest in seinen wesentlichen Teilen aus billigen Kunststoff-Spritzgußteilen herstellen. Der Behälter weist dabei zweckmäßig an seinem Konf ein Kopfstück-Unterteil und ein dieses übergreifendes, vorzugsweise durch Verschrauben am Behälter festgelegtes Kopfstck-Oberteil auf, an welchem das Betätigungsorgan angeordnet ist. Beide genannten Teile werden vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt.The dispenser according to the invention can be with relatively little Manufacturing effort, at least in its essential parts, from cheap plastic injection molded parts produce. The container expediently has a headpiece lower part on its container and an overarching one, preferably fixed by screwing on the container Headpiece upper part on which the actuator is arranged. Both of these mentioned Parts are preferably made of plastic.

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 im Axialschnitt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dosierspenders; Fig. 2 und 3 in größerem Maßstab die Teile einer bei dem Dosierspender nach Fig. 1 verwendenden Drehkupplung; Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung im Axialschnitt0 Gemäß den Fig. 1 bis 3 besteht der Dosierspender aus einem zylindrischen, topfförmigen Behälter 10, dessen Behälterboden 11 mindestens eine Entlüftungsbohrung 12 aufweist, einem in dem zylindrischen Behälter 10 axial beweglichen Kolben 13, der mittels einer angeformten elastischen Dichtlippe 14 gegenüber der Innenwandung des Behälters 10 abgedichtet ist, und einem am Behälterkopf angeordneten Kopfstück-Unterteil 15, welches durch ein übergestülptes, etwa topfförmiges Kopfstück-Oberteil 16 gehalten wird. Das Kopfstück-Oberteil 16 ist durch Verschraubung 17 am Behälter 10 festgelegt. Das Kopfstück-Unterteil 15 stützt sich mit einem Umfangsflansch 18 an der Stirnkante des zylindrischen Behälters 10 ab; es wird von einer Ringschulter 19 des Kopfstück-Oberteils 16 in Anlage an der Stirnkante gehalten.The invention is described below in connection with the in the drawing illustrated embodiments explained in more detail. In the drawing: Fig. 1 in axial section a preferred embodiment of a metering dispenser according to the invention; FIGS. 2 and 3 show, on a larger scale, the parts of a metering dispenser according to FIG. 1 using rotary joint; 4 shows a second embodiment of the invention in axial section 0 According to FIGS. 1 to 3, the dosing dispenser consists of a cylindrical, cup-shaped container 10, the container bottom 11 at least one Has vent hole 12, one in the cylindrical container 10 axially movable Piston 13, which by means of an integrally formed elastic sealing lip 14 opposite the Inner wall of the container 10 is sealed, and arranged on the container head Head piece lower part 15, which by a slipped over, approximately pot-shaped head piece upper part 16 is held. The headpiece upper part 16 is screwed 17 on the container 10 set. The head piece lower part 15 is supported with a peripheral flange 18 on the front edge of the cylindrical container 10; it is from a ring shoulder 19 of the headpiece upper part 16 held in contact with the front edge.

In einer zentralen Einziehung des Kopfstück-Oberteils 16 ist ein als Druckknopf ausgebildetes Betätigungsorgan 20 axial verschieblich geführt, welches sich gegen die Rückstellkraft einer Feder 21 niederdrücken läßt.In a central recess of the headpiece upper part 16 is a Push-button designed actuator 20 axially displaceably guided, which can be pressed down against the restoring force of a spring 21.

An den beiden Teilen 15 und 16 des Behälterkopfes sind Kanäle 22, 23 angeordnet, die zu dem Püllgut-Auslaß 24 des Kopfstück-Oberteils 16 führen.On the two parts 15 and 16 of the container head are channels 22, 23 which lead to the Püllgut outlet 24 of the headpiece upper part 16.

Der Kolben 13 steht im Gewindeeingriff mit einer zentralen Gewindespindel 25, die über eine Drehkupplung 26 mit einem drehbaren Kupplungsstück 27 verbunden ist, welches axial in eine Gewindeöffnung 28 des Betätigungsorgans 20 einfaßt und mit seinem oberen Ende 29 im Eingriff mit einem Steilgewinde 30 des Betätigungsorgans 20 steht. Die Anordnung ist so getroffen, daß beim Niederdrücken des Betätigungsorgans 20 entgegen der Rückstellkraft der Feder 21 das Kupplungsstück 27 und mit ihm über die DrehkupDlung 26 auch die Gewinde spindel 25 gedreht wird, wobei der Kolben 13 einen definierten Kolbenweg zurücklegt. Da der Kolben 13 mit seiner Dichtlippe 14 reibungsschlüssig an der Behälter-Innenwandung anliegt, führt er selbst keine Drehbewegung aus.The piston 13 is in threaded engagement with a central threaded spindle 25, which are connected to a rotatable coupling piece 27 via a rotary coupling 26 is, which axially engages in a threaded opening 28 of the actuator 20 and with its upper end 29 in engagement with a coarse thread 30 of the actuating member 20 stands. The arrangement is made so that when the actuator is depressed 20 against the restoring force of the spring 21, the coupling piece 27 and with it over the rotary coupling 26 also rotates the threaded spindle 25 will, wherein the piston 13 covers a defined piston path. Since the piston 13 with its sealing lip 14 rests against the inner wall of the container with a friction fit, leads he himself does not make any turning movement.

Die Drehkupplung 26 ist so ausgebildet, da£ die drehschlüssige Verbindung nur in derjenigen Drehrichtung der Gewindespindel besteht, in der sich der Kolben 13 im Sinne einer Verminderung des Behälter-Füllraumes 31 bewegt. Zu diesem Zweck weist das Kupplungsstück 27 an seinem unteren Ende hin einer Einfassung ein Ratschenrad 32 (Fig. 3) auf mit einer Innenverzahnung 33. Am oberen Ende der Gewinde spindel 25 ist mit dieser ein Mitnehmer 34 (Fig. 2) drehschlüssig verbunden, der mit diametralgegenüberliegenden Mitnehmerzungen 35 in die Innenverzahnung 33 des Ratschenrades 32 einfaßt, derart, daß bei der Drehbewegung des Ratschenrades 32 in der einen Drehrichtung der Mitnehmer 34 über aie Zungen 35 mitgenommen wird, während bei der gegenläufigen Drehbewegung des Ratschenrades dessen Verzahnung 33 über die Zungen 35 hinweggleitet, ohne daß hierbei er Mitnehmer und damit die Gewindespindel 25 mitgenommen werden.The rotary coupling 26 is designed so that the rotationally locking connection exists only in the direction of rotation of the threaded spindle in which the piston is 13 moves in the sense of a reduction in the container filling space 31. To this end the coupling piece 27 has a ratchet wheel at its lower end towards an enclosure 32 (Fig. 3) with internal teeth 33. At the upper end of the threaded spindle 25 is a driver 34 (Fig. 2) rotatably connected to this, which with diametrically opposite Driving tongues 35 engages the internal teeth 33 of the ratchet wheel 32 in such a way that that when the ratchet wheel 32 rotates in one direction of rotation, the driver 34 is carried along via aie tongues 35, while in the opposite rotational movement of the ratchet wheel whose toothing 33 slides over the tongues 35 without here he driver and thus the threaded spindle 25 are taken.

Es ist erkennbar, daß beim Niederdrücken des Betätigungsorgans 20 der Kolben 13 einen bestimmten Aufwärtshub im Behälter 10 ausfährt, wodurch ein bestimmtes Volumen des im Behälter 10 befindlichen pastösen oder flüssigen Füllgutes über den Fiillgut-Auslaß 24 abgegeben wird. Damit ist eine genau dosierte Entnahme des Behälterinhalts möglich. Falls sich im Behälter ein flüssiges Füllgut befindet, wird am Auslaß 24 ein Auslaßventil angeordnet0 Der Behälterkopf wird zweckmäßig durch eine aufgesteckte Schutzkappe 36 abgedeckt, die bei Gebrauch abgezogen werden kann. Uber die Spindel 25 erfolgt nicht nur eine getriebliche Kopplung des Kolbens 13 mit dem Betätigungsorgan 20, sondern auch eine gute Kolbenführung, so daß der Kolben 13 an seinem Außenumfang als elastische Dichtung ausgeformt werden kann, die eine zuverlässige Abdichtung auch bei flüssigem Füllgut bewirkt. Es empfiehlt sich, sämtliche Teile des Dosierspenders, ggfls. mit Ausnahme der Teile 32, 34 der Drehkupclung und der Feder 21 aus Kunststoff zu fertigen.It can be seen that when the actuating member 20 the piston 13 extends a certain upward stroke in the container 10, whereby a certain volume of the pasty or liquid filling material in the container 10 is discharged via the filling outlet 24. This is a precisely dosed withdrawal of the container contents possible. If there is a liquid product in the container, an outlet valve is arranged at outlet 24 The container head is expediently covered by an attached protective cap 36, which when in use can be deducted. Via the spindle 25, there is not only a gear coupling of the piston 13 with the actuator 20, but also good piston guidance, so that the piston 13 are formed on its outer circumference as an elastic seal can, which causes a reliable seal even with liquid contents. It recommends all parts of the dispenser, if necessary. with the exception of parts 32, 34 of Rotary coupling and the spring 21 made of plastic.

Der Dosierspender nach Fig. 4 arbeitet nach dem bekannten Vakuumprinzip. Er unterscheidet sich von demjenigen nach Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß die Gewindenur spindel aD, mit derolben 1 D im c;ewinaeeingrirr stent, keine mechanische oder getriebliche Kopplung mit dem als Druckknopf ausgebildeten Betätigungsorgans 20 hat.The dispenser according to FIG. 4 operates according to the known vacuum principle. It differs from that of FIG. 1 essentially in that the Thread only spindle aD, with the piston 1 D in the c; ewinaeeingrirr stent, no mechanical or geared coupling with the actuating element designed as a push button 20 has.

Infolgedessen ist die Gewinde spindel 25 mit ihrem oberen Ende mit dem Betätigungsorgan unverbunden. Die Drehkupplung 26 ist in diesem Fall am Boden 11 des topfförmigen Behälters 10 angeordnet. Sie besteht auch hier zweckmäßig aus einer Ratschenkupplung der vorstehend beschriebenen Art. Das Betätigungsorgan 20 stützt sich an einem Verdrängerkolben 40 ab, der in dem Kopfstck-Unterteil 15 axial geführt ist. Zwischen dem Kopfstück-Unterteil 15 und dem Verdrängerkolben 40 ist die Druckfeder 21 angeordnet.As a result, the threaded spindle 25 with its upper end unconnected to the actuator. The rotary coupling 26 is on the ground in this case 11 of the cup-shaped container 10 is arranged. Here, too, it expediently consists of a ratchet coupling of the type described above is supported on a displacement piston 40, which is axially in the headpiece lower part 15 is led. Between the head piece lower part 15 and the displacement piston 40 is the compression spring 21 is arranged.

Beim Niederdrücken des Betätigungsorgans 20 wird der Verdrängerkolben 40 gegen die Rückstellkraft der Feder 21 nach unten gedrückt, wodurch ein bestimmtes Dosiervolumen des Füllguts über den Fullgut-Auslaß 24 verdrängt wird. In dem Kanal 32, der zu dem Füllgut-Auslaß 24 führt, ist ein Rückschlagventil 41 angeordnet. Beim Dosierhub wird der Kolben 13 von dem sich nach unten bewegenden Verdrängerkolben 40 nicht mitgenommen. Wird das Betätigungsorgan 20 freigegeben, so wird es unter der P.ackstellkraft der Feder 21 zurückgestellt. Hierbei stellt sich in dem Füllraum des Behälters 10 ein Unterdruck ein, der auf den Kolben 13 wirkt, so daß dieser um einen vorbestimmten Kolbenweg im Behälter 10 nach oben steigt. Da der Kolben 13 im Gewindeeingriff mit der Spindel 25 steht, führt die Spindel 25 hierbei eine Drehbewegung aus. Die Drehbewegung in entgegengesetzter Drehrichtung, bei welcher der Kolben 13 im Behälter 10 nach unten wandern würde, wird dagegen durch die Drehkupplung 26 verhindert.When the actuator 20 is depressed, the displacement piston 40 pressed down against the restoring force of the spring 21, whereby a certain Dosing volume of the product displaced via the product outlet 24 will. In the channel 32, which leads to the product outlet 24, there is a check valve 41 arranged. During the dosing stroke, the piston 13 is moved by the downward one Displacement piston 40 not taken. If the actuator 20 is released, so it is reset under the force of the spring 21. Here represents A negative pressure develops in the filling space of the container 10, which acts on the piston 13 acts, so that this rises by a predetermined piston path in the container 10 upwards. Since the piston 13 is in threaded engagement with the spindle 25, the spindle leads 25 here a rotary movement. The rotation in the opposite direction of rotation, at which the piston 13 would migrate downwards in the container 10, on the other hand prevented by the rotary coupling 26.

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Claims

Title: Dosing dispenser for pasty and liquid products Claims: 1. Dosing dispenser for pasty and liquid products, especially cosmetics, pharmaceuticals and the like, with an outlet for items to be cleaned and a finger-operated actuator, which is arranged together with the filling material outlet on the container head, and with a in the container displaceable piston, which upon actuation of the actuator executes a lifting movement in the sense of a reduction in the container filling space, thereby characterized in that the piston (13) is in threaded engagement with a central threaded spindle (25) stands, which via a rotary coupling (26) with the actuator (20) or with to the Container (10) is connected.

2. Dosing dispenser according to claim 1, characterized in that the Rotary coupling (26) the rotationally locking connection only in that direction of rotation Manufactures threaded spindle (25) in which the piston (13) is in the sense of a reduction of the container filling space.

3. Dosing dispenser according to claim 2, characterized in that the Rotary coupling (26) from a ratchet wheel (32) and herewith in tooth engagement Driver (34) exists.

4. Dosing dispenser according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the threaded spindle (25) with the actuator (20) via the rotary coupling (26) is coupled in a geared manner.

5. Dosing dispenser according to claim 4, characterized in that the Actuator (20) from a spring-loaded push button or the like. consists of in thread engagement with one of the rotating coupling (26) with the threaded spindle (25) rotatably connected rotatable coupling piece (27) is.

6. Dosing dispenser according to claim 5, characterized in that the The actuator or the push button (20) is arranged coaxially to the threaded spindle (25) is.

7. Dosing dispenser according to one of claims 1 to 3, characterized marked, that the threaded spindle (25) via the rotary coupling arranged on the container bottom (11) (26) is connected to the container.

8. Dosing dispenser according to claim 7, characterized in that the Actuating member (20) forms a displacement piston (41) or is coupled to it is.

9. Dosing dispenser according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the container (10) at its head a head piece lower part (15) and this a Gripping headpiece upper part, preferably fixed to the container by screwing (16) on which the actuating member (20) is arranged