NO763684L - - Google Patents

Description

Manuelt påvirkbar væskedispenser.

Manuelt påvirkbare, avtrekkerdrevne dispenserpumper for væskebeholdere har tidligere vært foreslått, hvorav én spesiell pumpe som har vunnet bred kommersiell anerkjennelse og bruk er vist i US patent nr. 3 061 202. Imidlertid er denne pumpetype i almin-nelighet komplisert med mange deler og fremstillings- og/eller mon-teringsomkostningene er forholdsvis høye. Dessuten er noen av enkeltdelene også kompliserte og dyre å fremstille og/eller montere.

Der finnes andre patenter som tar sikte på å løse problemet forbundet med den dyre fremstilling som ligger i ovennevnte US patent 3 061 202, hvorav ett spesielt er US patent 3 749 290. Dette patent viser en avtrekkerdrevet sprutinnretning med et deformerbart, rørformet, innvendig opplagret element som er trykkbelastet på én av sine sidevegger ved hjelp av en avtrekker-mekanisme for reduksjon av volumet og utporsjonering av væske som trekkes inn i sprutinnretningen fra en beholder. Det hule rørele-ment innbefatter en "in-line" åpen bunn-innløpsåpning og en åpen øvre utløpsåpning sammen med innløps- og utløpsventilorganer, idet de førstnevnte er i den åpne bunn og de sistnevnte er en konsen-trisk kant på den med elementet inngrepsdannende del av sprutinn-retningens innvendige overflate som samvirker for å danne ventil-organene. innretningen ifølge US patentet 3 749 290 anvender et avtrekkerorgan for å bøye en sidevegg i rørelementet hvilket bevirker at innløpsventilen lukker og utløpsventilen åpner for ut-strømning av væske. Den væskemengde som strømmer ut ved en enkelt inntrykning av avtrekkeren bestemmes for en stor del av graden av sidevegg-elastisitet svarende til det tilgjengelige rom for forskyvning av denne. Nevnte US patent 3 749 290 er et eksempel på en.billig, forholdsvis ukomplisert, manuelt påvirkbar dispenser.

I en annen tidligere kjent sprutinnretning, US patent 3 575 318 er vist en leke-vannpistol. Ifølge dette patent innføres en fjernbar, væskeinneholdende, sammentrykkbar patron i pistolhuset i anlegg mot et avtrekker-påvirkbart stempel. Når avtrekkeren påvirkes sammentrykker stemplet patronen slik at væske utpresses gjennom en dyseinnsnevring på patronenden mot-. satt stemplet. Når all væsken er utpresset fjernes patronen og lades pånytt med væske fra en vannkran og gjeninnsettes i pisto-len.

Ytterligere kjent teknikk, US patent 3 022 779 viser en "multiple shot" vannkanon omfattende en vanninneholdende sammentrykkbar beholder som er innført i et ladekammer i kanonen. Væske i beholderen utstøtes ved hjelp av en avtrekkerenhet som virker mot beholderen slik at den sammentrykkes og utstøter væske gjennom en dyse. Videre er vist en innretning hvor prosjektil-ammunisjon i dysen "skytes" fra kanonen på grunn av trykket i væsken i den sammentrykte beholder. I begge arrangementene som er vist i dette patent fylles beholderen på forhånd fra et forråd og innsettes deretter i kanonen før denne påvirkes. En returfjær er tilføyet for tilbakeføring av avtrekkerenheten til dens driv-stilling etter væskeutstrømning og innføring av den nyfylte patron eller beholder.

Andre typer sprutinnretninger er velkjente og nær-liggende når det er ønskelig å sprøyte væske fra en beholder. F.eks. er de velkjente finger-påvirkbare sprutinnretninger av stempeltypen og liknende velkjente og meget brukt. Denne teknikk er således langt utviklet og en lang rekke manuelt påvirkbare dispenserinnretninger er foreslått og fremstilt.

Hovedformålet med denne oppfinnelse er å tilveiebringe en usedvanlig billig, manuelt påvirkbar, avtrekkerdrevet dispenser med en pumpebeholder som er utformet i ett stykke, med forholdsvis få deler som hver for seg er enkle og rimelige i fremstilling og montering, og fremstilt av lett tilgjengelige materialer.

Et annet formål er å tilveiebringe en innretning av ovennevnte type hvor væsken utporsjoneres fra en beholder som inneholder et væskeforråd og på hvilken innretningen er montert, og hvor en utløps- eller utstrømningsventil er utformet i ett stykke med den enhetlige pumpebeholder.

Et ytterligere formål er å tilveiebringe en innretning av ovennevnte type hvor nesten alle komponentene består av billige, syntetiske materialer, fortrinnsvis elastomeriske termo-plaster såsom polyolefin, polyuretan, polyvinylklorid, naturlig og

syntetisk gummi og liknende.

Et ytterligere formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en manuelt påvirkbar dispenserinnretning av ovennevnte type hvor den enhetlige pumpebeholder, i en enkelt del innebærer flere egenskaper som sammen virker til å utføre funksjonene til et stempel, et fluidkammer, en returfjær og en ventil.

Utføringsformer av oppfinnelsen er vist på tegnin-gen. Figur 1 viser et vertikalt snitt gjennom dispenser-innretningen ifølge oppfinnelsen før påvirkning. Figur 2 viser et snitt lik figur 1 etter tilsetting

av en trykkbelastning mot pumpebeholderen ifølge oppfinnelsen..

Figur 3 er et snitt i større målestokk av ventilene

som hører til oppfinnelsen ifølge figur 1 og 2.

Figur 4 er et vertikalt snitt gjennom en annen ut-føringsform av oppfinnelsen.

På figur 1 til 3 er vist konstruksjonen av den fore-trukne utføringsform av oppfinnelsen. Konstruksjonen omfatter en dispenser 10 som ved gjenger er festet til en beholder 11 ved hjelp av en lukkekapsel 12 på halsen til beholderen 11. Dispenseren 10 omfatter en komponentholderdel 13, et drivelement eller en avtrekker 14 med en forlengelse 16 som er forbundet med avtrekkeren ved hjelp av et kra ftoverførende (living) plasthengsel 15.

Et hulrom 19 i delen 13 opptar en hul, fjærende, sammentrykkbar pumpebeholder 20 som er støpt i ett stykke som en formblåst kon-struksjon, idet en foretrukket form er den viste elastomerisk sammentrykkbare belg.Beholderpumpen 20 har bøyelige vegger eller korrugeringer 21 som omgir et pumpekammer 22 med variabelt volum,

og er understøttet på forlengelsen 16 i en med hull utformet stem-pelplate 23. Kammeret 22 har en lukket bunnende 22-a og en åpen toppende 22-b i et radielt utvidet endeparti 29 i beholderen 20.

Det utvidede endeparti 29 til pumpe- eller belgbeholderen 20 som innbefatter den åpne toppende 22-b, opptar i et tettende forhold et innad avsmalnende fremspring 24 på delen 13,

på en tetningsflate eller et ventilsete 25-a til en utløpsventil 25. Den utvidede ende 29 har en i ett med beholderen utformet ribbe eller vulst som utgjør et bevegelig ventillegeme 26 som drifts-messig samvirker med ventilsetet 25-a for å danne utløpsventilen 25.

På figur 3 er utløpsventilen 25 vist i åpen eller væskeavgivende stilling, og som vist ved piler strømmer væske gjennom ventilen idet pumpebeholderen 20 er blitt sammentrykket under sammenfolding av dens bøyelige veggkorrugeringer 21, hvilket bevirker at den utvidede ende 29 beveges forover et lite stykke hvorved ventilelemen-tet 26 adskilles fra setet 25-a for åpning av utløpsventilen 25.

Det avsmalnende fremspring 24 er utformet med en midtre kanal som ender i en innløpsåpning 27 i kammerets 22 åpne toppende 22-b. Oppstrøms av innløpsåpningen 27 og fastholdt i denne ved hjelp av en ringformet radielt utstrakt ribbe eller et anslag 27-a i innløpsporten 27, er en innløpsventil 28 omfattende en tilbakeslagskule 28-a, og et innløpsventilseté 28-b. En vin-kelformet innløpskanal 17 forbinder kammeret 22 via ventilen 28 med et væskesuge- eller dypperør 18 som fastholdes i et innsats-element 38 som stikker ned i beholderen 11.

Den sammentrykkbare beholderpumpe eller -belg 20 fastholdes i holderdelen 13 i et omkretsmessig anordnet spor eller en fordypning 29-å ved hjelp av en sylindrisk holderklemme 30 som er innført med presspasning i hulrommet 19 og danner inngrep med en ringformet krage eller klemring 31 utformet i ett med beholderen eller belgen 20.

En utløpskanal 32 er forbundet med den åpne toppende 22-b via utløpsventilen 25, mottar væske som pumpes fra kammeret 20 og fører samme til en utløpsdyse 33 hvor væsken utstøtes eller utporsjoneres, om ønskelig i form av en sprut.

I dispenseren 10 er også anordnet et avluftingsor-gan for beholderen 11 for å sikre trykkutligning i denne, omfattende en fjærende skive- eller ringtetning 39 av stort sett.konisk rettavkortet form, som er løsbart festet i kapselen 12 mellom beholderens 11 topparti og flensen 37 på innsatselementet 38. Avluftingsskiven 39, som kan være fremstilt av ethvert fjærende materiale såsom naturlig eller syntetisk gummi, polyetylen, polypropylen eller annet materiale som kan bibeholde sin generelle form og fjæringsegenskaper, har en midtre, noe underdimensjonert åpning i forhold til utsiden av en rørholder eller rørbæreparti

36 på innsatselementet 38 med hvilket det er forbundet som en til-bakeslagsventil som tillater luft å strømme ovenfra inn i beholderen 11 for utligning av trykket i denne ved å erstatte væsken som utporsjoneres samtidig som væskelekkasje undenfra forhindres. Ved bruk strømmer luft gjennom en spalte 41 i kapselens 12 topparti og inn i en kanal 40over ringtetningen eller avluftingsskiven 39 og inn i beholderen 12, ettersom avluftingsskiven 39 ettergivende vil bøyes bort fra overflaten på bærepartiet 36 slik at luft fra utsiden kan strømme inn i beholderen 11 og erstatte væske som er uttrukket fra denne. På den annen side hindres væske i beholderen 11 fra å lekke ut ettersom væsketrykk på avluftingsskivens39 behol-derside virker til å trykke den fastere om bærepartiet 36.

På figur 4 er vist en annen utføringsform av foreliggende oppfinnelse hvor en dispenser 110 omfatter en komponentholderdel 113, en avtrekker 114 med.en forlengelse 116 som er forbundet med avtrekkeren ved hjelp av et .plasthéngsel 115. Et hulrom 119 i delen 113 inneholder en enhetlig pumpe- eller belgbeholder 120 med bøyelige vegger eller korrugeringer 121 som omgir et pumpekammer 122. Pumpekammeret 122 har en lukket bunn 122-a og et åpent topparti 122-b og er opplagret på en plate 123.

Pumpe- eller belgbeholderen 120 har et utvidet endeparti 129 som innbefatter et åpent topparti 122-b og ender i en utvidbar, bøyelig flens eller krage 43.Flensen 43 danner inngrep med en utsparing 44 i delen 113 som utgjøres av et avsmalnende fremspring 124 i denne. Det avsmalnende fremspring 124 strekker seg inn i det utvidede endeparti 129, og et parti av dens ytre omkrets-flate 125-a danner en tetning for en ventil 125 ved inngrep av et ventilélement 126 mot endepartiet 129.

Det avsmalnende parti 124 har en midtre kanal som ender i en innløpsåpning 127 ved inngangen til kammeret 122. En innløps-ventil 128 fastholdes i den midtre kanal i fremspringet 124 mellom en ribbe eller et anslag 127-a i inngangen til kammeret 122 og omfatter en tilbakeslagskule 128-a og et ventilsete 128-b. En vinkel-formet innløpskanal 117 forbinder kammeret 12 2 med et nedragende dypperør 118 og en beholder med væske (ikke vist), som i den tidligere beskrevne utføringsform på figur 1.

Belgen 120 fastholdes i delen 113 i en utsparing eller et spor 129-a i hulrommet 119 ved hjelp av en låsering 130 som danner inngrep med en omkretsmessig anordnet radielt utstrakt klemring 131 på belgpumpen 120.

En utløpskanal 132 for føring av væske fra kammeret 122 strekker seg fra utløpsventilen 125 til en utløpsdyse (ikke vist).

Ved bruk av foreliggende oppfinnelse festes dispenseren 10 til beholderen 11 ved å skru lukkekapselen 12 på halsen til beholderen 11.Brukeren holder den sammensatte dispenser 10 i hånden, med fingergrep om avtrekkeren 14 og lukkekapselen 12 i håndfla- ten og beholderen 11 nedstikkende under hånden. Avtrekkeren 14 påvirkes ved en klemvirkning som tvinger avtrekkerforlengelsen 16 og platen 23 på hengslet 15 mot bunnen 22-a av belgpumpen 20 slik at der tilsettes en trykkbelastning mot denne.Belgpumpen 20 sammentrykkes derved under innbøyning av de bøyelige veggkorrugeringer 21 som vist i figur 2. Under sammentrykningen av belg-beholderpumpen 20 avtar volumet i kammeret 22 og trykk bygges opp. innledningsvis er der bare luft i kammeret 22 og økingen i luft-trykket tvinger innløpsventil-kulen 28-a mot setet 28-b slik at ventilen 28 lukkes. Samtidig åpner utløpsventilen 25 ettersom pumpebeholderen 20 ved sammentrykningen gjennomgår en lengdereduk-sjon, idet begge ender beveges lengdemessig mot den stasjonære klemring 31, idet den utvidede ende 29 bøyes nedover over fremspringet 24 inntil ventillegemet 26 og ventilsetet 25-a ikke len-ger kan ligge an mot hverandre. Luft i kammeret 22 strømmer så gjennom den åpne ventil 25 inn i utløpskanalen 32 og utstøtes gjennom dysen 33. Ved utløsning av avtrekkeren 14 vil det iboende "minne" i de elastomerisk fleksible veggkorrugeringer 21 til belgen 20 bevirke at sistnevnte utvides og strekker seg til sin opprinnelige, ikke-sammentrykte form, samtidig som avtrekkeren 14 til-bakeføres . til sin opprinnelige stilling vist i figur 1, idet den dreier om en pinneforbindelse 21-a i delen 13. Denne returvirkning. bevirker at der utvikles et delvis vakuum i kammeret 22 som lukker utløpsventilen 25, åpner innløpsventilen 28, og bevirker at.væske trekkes inn i kammeret 22 fra beholderen 11 gjennom dypprøret 18, kanalen 17, den åpne innløpsventil 28 og innløpsåpningen 27, slik at kammeret 22 fylles med en væskemengde som skal utporsjoneres.

Ved neste og derpåfølgende klemoperasjoner på avtrekkeren 14 settes væsken i kammeret 22 under trykk av den trykkbe-lastede, sammentrykte belgpumpe 20 som tvinger ventilkulen 28-a mot setet 28-b slik at innløpsventilen 28 lukkes, utløpsventilen 25 åpnes ved den ovenfor beskrevne bøye forskyvning av belgen 20, og væske tillates å strømme inn i utløpskanalen 32 og avgis fra dysen 33.

Under den ovenfor beskrevne pumpe- og utporsjonerings-operasjon ved dispenseren lo senkes væskenivået i beholderen 11 under væskeavgivelsen. Dette forårsaker et delvis vakuum i beholderen 11 dersom denne ikke avluftes. Ved foreliggende oppfinnelse oppnås avlufting ved hjelp av en fleksibel avluftingsskive eller ringtetning 39. Atmosfæretrykk som virker på ringtetningen 39 be virker at den bøyes nedover bort fra bærepartiet 36. Luft strøm-mer inn i kanalen 40 rundt gjengekapselen 12 og beholderens 11 gjengede topparti og inn i beholderen 11 gjennom åpningen mellom bærepartiet 36 og avluftingsventilen 39. Dersom det ikke var sørget for avlufting, dvs. dersom atmosfæretrykket ikke ble opp-rettholdt i beholderen 11, ville beholderen ha en tendens til å sammentrekkes og pumpevirkningen ville forringes. Ved hjelp av avluftingsventilen eller -skiven 39 i kapselen 12 unngåes imidlertid denne eventualitet. Dessuten danner også avluftingsskiven eller ringtetningen 39 som bøyes nedover for å slippe luft inn i beholderen 11, også en tett forsegling mot væskelekkasje fra beholderen 11, ettersom væske fra beholderen 11 virker på ringtet-ningens 39 underside og tvinger den mot bærepartiet 36, hvorved beholderen 11 avtettes mot lekkasje.

Ved bruk av dispenseren 110 på figur 4 beveges avtrekkeren 114 mot høyre og den sammentrykkbare belg 120 sammentrykkes innledningsvis slik at ventilen 128 lukkes ved at ventilkulen 128-a trykkes mot setet 128-b. Trykket i luften som er inneslut-tet i kammeret 122 øker og bevirker at flensen 43 utvides radielt slik at utløpsventilen 125 åpnes ved at ventillegemet 126 adskilles fra setet eller tetningsflaten 125. Når avtrekkeren 114 utlø-ses utvider belgen 120 seg eller strekker seg under dens iboende minne til sin opprinnelige fullt utstrakte form. Denne forlengelse skaper et sug eller delvis vakuum i kammeret 122som bevirker at ventillegemet 126 vender tilbake til anlegg mot flaten 125-a hvorved utløpsventilen 125 lukkes. Samtidig forlater ventilkulen 128-a setet 128-b, innløpsventilen 128 åpnes og væske trekkes opp og inn i kammeret 122 fra beholderen 11 gjennom dypprøret 118 og innløpskanalen 117. Det neste sammentrykningsslaget på belgen 120 ved bevegelse av avtrekkeren 114 lukker ventilen 128 og utvider flensen 43 slik at ventilen 125 åpner og væske i kammeret 122 strømmer inn i utløpskanalen 132 for avgivelse fra sprutinnretningen 110. Påfølgende aktivering av avtrekkeren 114 medfører vek-selvis sug og trykkvirkning i kammeret 120 og væske kan avgis i en jevn strøm etter ønske.

En enhetlig, sammentrykkbar beholder-pumpemekanisme med tilhørende ventiler, og fortrinnsvis i form av en belgpumpe er nå blitt vist og beskrevet som en forbedring som utgjør et fremskritt ved væskedispenserteknikken. Dispenseren, og særlig pumpebeholderen fremstilles fortrinnsvis av elastomeriske termo- plastmaterialer og støpeharpikser .■ Belgen omfatter bøyelige vegger eller korrugeringer og kan bøyes inn og ut gjentatte ganger med lite eller intet tap av elastisk minne, og som, i en enkelt del, kombinerer operasjonene til et stempel, et fluidkammer, en returfjær og en ventil.BelgbehoIderpumpen kan konstrueres og fremstilles i de beskrevne utforminger, av elastomerisk termo-plastmateriale ved hvilken som helst kjent prosess, idet' en spesielt foretrukket fremgangsmåte er den velkjente blåsestøpings-metode. En har funnet at ved denne utførelse kan en slik pumpebeholder få dobbelt så stor strekkfasthet som en fjær, samtidig som den kan sammenfoldes ved trykkbelastning fra den lukkede bunnende, og deretter kan den som følge av sitt iboende plastiske minne, gjenvinne sin opprinnelige form når belastningen fjernes. Hvilken som helst kjent plast kan benyttes, hvorav en foretrukket er polyolefin, særlig polyetylen. Annet egnet materiale er et medlem av en familie av polyolefin-termoplastiske gummier som sel-ges under det i USA registrerte varemerke TPR. Andre materialer innbefatter, men er ikke begrenset til, polypropylen, polyuretan, polyesterelastomer, polyvinylklorid og naturlig og syntetisk gummi. I visse tilfeller antar en at oppfinnelsen kan være av metall eller metall i kombinasjon med plast, og slike kombinasjoner er ment å ligge innenfor oppfinnelsens ramme. Andre materialer og kombinasjoner vil være innlysende for en fagmann på området.

Claims (10)

1. Manuelt påvirkbar væskedispenser omfattende et pumpekammer med variabelt volum, kanaler for levering av væske til og fra pumpekammeret, én eller flere tilbakeslagsventiler for regulering av væskestrømmen, en mekanisme for å regulere volumet i pumpekammeret og for å skifte pumpen fra en normal ikke-pumpende stilling til en pumpestilling, og en'utløpsåpning som kommuniserer med utløpskanalen for avgivelse av væske som pumpes ved hjelp av pumpen, karakterisert ved a. en komponentholderdel (13) b. et hulrom (19) anordnet i komponentholderdelen og c. en belgpumpe (20) med variabelt volum, festet i hulrommet (19).

2. Dispenser som angitt i krav 1, karakterisert ved at belgpumpen har et forseglet endeparti, korrugerte sidevegger og et åpent endeparti.

3. Dispenser som angitt i krav 1 og/eller 2, karakterisert ved at holderdelen danner inngrep med belgens åpne endeparti.

4. Dispenser som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at holderdelen har et fremspring som strekker seg et lite stykke inn i siderommet, og at belgpumpen danner inngrep med dette fremspring.

5. Dispenser som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at belgpumpens åpne endeparti av-sluttes i et utvidet parti, og at holderdelens fremspring avsmal-ner for å oppta pumpens utvidede parti.

6. Dispenser som angitt i krav 5, karakterisert ved at en innadstikkende vulst er utformet på belgpumpens åpne endeparti, hvilken vulst normalt danner inngrep med fremspringet i holderdelen for å danne en ventil mellom fremspringet og vul-sten.

7. Dispenser som angitt i krav 5, karakteri sert ved at det utvidede parti på pumpens åpne endeparti normalt danner inngrep med fremspringet i holderdelen for å danne en ventil mellom det utvidede parti og fremspringet.

8. Dispenser som angitt i krav 4, karakterisert ved at fremspringet på holderdelen innbefatter en tilbake-slagsventil.

9. Dispenser som angitt i krav 1, karakterisert ved at mekanismen for regulering av volumet i pumpekammeret innbefatter et stempel som er festet til belgpumpen, hvilket stempel kan beveges i hulrommet for å sammentrykke belgpumpen.

10. Dispenser som angitt i krav 1, karakterisert ved at belgpumpen er festet i hulrommet ved hjelp av en ringformet klemring beliggende på belgpumpens utside og en låsering som er innført i hulrommet for anlegg mot klemringen og for å feste belgpumpen i hulrommet.