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Die Erfindung betrifft eine Pumpeinrichtung für ein Behältnis für flüssige, pastöse oder aufschäumbare Hautreinigungs- und Pflegepräparate, z. B. für Flüssigseifen, Desinfektionsmittel, Hautschutzpasten oder Creme, wobei die Pumpeinrichtung eine Balgkammer umfasst, wobei die Pumpeinrichtung ein Ein- und ein Auslassventil aufweist. Die Hautreinigungspräparate können hierbei auch sogenannte Reibekörper enthalten.
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Pumpeinrichtungen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt. Diese Pumpeinrichtungen werden auch als Saugpumpen und insbesondere auch als Balgpumpen bezeichnet. Sie dienen zur Anordnung an einem Behältnis, wobei das Behältnis beispielsweise eine Flüssigseife aufnimmt und in einer Spendereinrichtung, die beispielsweise an einer Wand neben einem Waschplatz angebracht sein kann, eingesetzt wird. Durch Zusammendrücken der Pumpeinrichtung, beispielsweise einer Balgpumpe wird die in der Balgpumpe vorhandene Flüssigkeitsmenge ausgetragen, wobei dann während der Rückstellbewegung der Balgkammer der Pumpeinrichtung Flüssigkeit aus dem Behältnis in die Balgkammer eingezogen wird. Eine solche Pumpeinrichtung ist beispielsweise aus der
DE 20 2009 006 603.7 U1 bekannt. Auch in der
WO 2009/103583 A1 ist eine an einem Behältnis angeordnete Pumpeinrichtung beschrieben, die in einem Spendergehäuse untergebracht ist. Die Pumpeinrichtung umfasst einen am auslassseitigen Ende der Balgkammer angeordneten seitlich auskragenden Vorsprung, der, wie dies an sich bekannt ist, von einer sogenannten ”Catcher-Klammer” erfasst wird. Die ”Catcher-Klammer” der Spendereinrichtung sorgt bei Betätigung eines damit schwenkbar verbundenen Hebels für die Pumpbewegung des Balges.
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Das Behältnis weist einen Gewindestutzen auf, wobei auf dem Gewindestutzen die Pumpeinrichtung angeordnet ist. Das Behältnis samt Pumpeinrichtung wird mit der Öffnung nach unten von dem Spendergehäuse aufgenommen. Die Pumpeinrichtung selbst umfasst eine Balgkammer, wobei sich am oberen Ende der Balgkammer das Einlassventil und am unteren Ende der Balgkammer das Auslassventil befindet. Hieraus folgt, dass das in der Balgkammer und im Behältnis befindliche Hautreinigungs- und Pflegepräparat, das beispielsweise eine Flüssigseife sein kann, durch das Auslassventil im unbelasteten Zustand der Balgkammer zurückgehalten werden soll. Die von dem Auslassventil in diesem Zusammenhang aufzuwendende Kraft entspricht zumindest der Flüssigkeitssäule in der Balgkammer. Insbesondere bei vollständig gefüllten Behältnis wirkt allerdings auf das Auslassventil zusätzlich noch eine nicht unerhebliche Kraft aufgrund der anstehenden Flüssigkeitssäule im Behältnis, da das Einlassventil beim Stand der Technik in Richtung der Kraft der anstehenden Flüssigkeitssäule nicht oder nur mit geringer Kraft sperrt. Das heißt, dass das Auslassventil häufig nicht in der Lage ist, im unbelasteten Zustand der Balgkammer das im Behältnis befindliche Präparat zurückzuhalten. Das heißt, das Präparat läuft oder tropft nach.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, hier Abhilfe zu schaffen.
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Um insofern ein Nachlaufen des Präparates zu verhindern, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass im Bereich des Auslassventils die Pumpeinrichtung Mittel aufweist, um das Auslassventil im unbelasteten Zustand der Balgkammer in Schließstellung zu halten. Das heißt, es sind gesonderte Mittel vorgesehen, um das Ventil gegen die Kraft der anstehenden Flüssigkeitssäule geschlossen zu halten, um auf diese Weise ein Nachlaufen des Präparates, z. B. einer Flüssigseife zu verhindern.
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Vorteilhafte Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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So ist im Einzelnen vorgesehen, dass das Auslassventil einen Ventilteller und einen Ventilsitz umfasst, wobei im Bereich des Ventiltellers ein Federelement vorgesehen ist, durch das der Ventilteller gegen den Ventilsitz pressbar ist. Das Federelement ist in seiner Steifigkeit derart ausgelegt, dass es in der Lage ist den Ventilteller an den Ventilsitz mit einer Kraft gepresst zu halten, die zumindest der der anstehenden Flüssigkeitssäule im Behältnis und in der Balgkammer entspricht. Hieraus wird aber auch deutlich, dass der Ventilteller beim Zusammendrücken der Balgkammer zum Zwecke der Ausgabe des in der Balgkammer befindlichen Präparates, z. B. einer Flüssigseife entgegen der Kraft des Federelements nach unten ausgelenkt und damit geöffnet wird.
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Es hat sich in diesem Zusammenhang insbesondere herausgestellt, dass durch die Verbindung des Ventiltellers durch einen Steg mit der Balgkammer in Verbindung mit dem zuvor beschriebenen Federelement, durch das der verschwenkbare Federteller in Richtung des Ventilsitzes am Ventilsitz gedrückt gehalten wird, eine sichere Abdichtung der Balgkammer auslassseitig erreicht werden kann.
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Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung weist die Balgkammer im Bereich des Auslassventils einen Auslassstutzen auf, auf den eine Auslasstülle aufsteckbar ist, wobei die Auslasstülle das insbesondere nach Art einer Spiralfeder ausgebildete Federelement aufweist, wobei das Federelement im aufgesteckten Zustand der Auslasstülle an dem Ventilteller anliegt und diesen in Schließstellung hält. Die Auslasstülle bildet insofern den Träger für das Federelement, wobei das vorzugsweise nach Art einer Spiralfeder ausgebildete Federelement lediglich einen Gang und insofern keine Hinterschneidung aufweist. Die Auslasstülle als Kunststoffteil, z. B. aus PE ist deshalb einfach und preiswert im Spritzgussverfahren herstellbar.
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Nach einem weiteren besonderen Merkmal der Erfindung weist die Pumpeinrichtung einlassseitig einen Deckel auf, der mit der Balgkammer in Verbindung steht, wobei der Deckel das Einlassventil aufnimmt. Ein- und Auslassventil arbeiten gegensinnig. Das heißt, wenn das Einlassventil beim Zusammendrücken der Balgkammer geschlossen ist, ist im Gegensatz dazu das Auslassventil geöffnet, da durch den Druck des Präparates aufgrund der Verminderung des Volumens der Balgkammer der Ventilteller gegen die Kraft des Federelements in Offenstellung überführt wird.
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Besonders vorteilhaft ist, wenn das Einlassventil durch die Kraft eines Federelements in Geschlossenstellung gehalten wird. Dies vor folgendem Hintergrund.
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Es wurde bereits an anderer Stelle dargelegt, dass das Auslassventil trotz der durch die Flüssigkeitssäule im Behältnis und in der Balgkammer ausgeübte Kraft in Geschlossenstellung verbleiben soll. Das heißt, das Auslassventil steht unter einem verhältnismäßig hohen Druck, wobei dann, wenn das Einlassventil durch die Kraft eines Federelementes in Geschlossenstellung gehalten wird, ein Großteil der Kraft der Flüssigkeitssäule aus dem Behältnis abgefangen wird. Vorteilhaft umfasst das Einlassventil einen Ventilteller, der durch das Federelement gegen einen Ventilsitz im Deckel im unbelasteten Zustand der Balgkammer gedrückt gehalten ist. Die Kraft mit der das Federelement den Ventilteller in Geschlossenstellung hält, entspricht hierbei in etwa der Kraft der anstehenden Flüssigkeitssäule im Behältnis.
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Im Einzelnen ist in diesem Zusammenhang vorgesehen, dass das Federelement als Federbügel ausgebildet ist, wobei der Federbügel durch einen Noppen mit dem Ventilteller in Verbindung steht.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist der Ventilteller behältnisseitig eine kleinere Ventilfläche auf, als auf der der Balgkammer zugewandten Seite. Hierdurch wird die auf das Einlassventil wirkende Kraft aufgrund der Flüssigkeitssäule im Behältnis reduziert, wohingegen die Kraft zum Öffnen des Ventils beim Aufstellen der Balgkammer verhältnismäßig groß ist.
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Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielhaft näher erläutert.
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1 zeigt die Pumpeinrichtung in einer Seitenansicht im Schnitt;
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2 zeigt eine Ansicht gemäß der Linie II-II aus 1;
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3 zeigt eine Ansicht gemäß 1, wobei jedoch die Balgkammer zusammengedrückt ist.
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Die Pumpeinrichtung weist insgesamt das Bezugszeichen 1 auf. Die Pumpeinrichtung 1 umfasst die mit 10 bezeichnete Balgkammer, wobei die Balgkammer am auslassseitigen Ende den Auslassstutzen 20 besitzt. Der Auslassstutzen 20, der zylindrisch ausgebildet ist, nimmt die mit 30 bezeichnete Auslasstülle auf. Der Auslassstutzen 20 zeigt das mit 25 bezeichnete Auslassventil, wobei das Auslassventil 25 einen Ventilteller 26 aufweist, der durch einen Steg 27 mit dem Auslassstutzen 20 in Verbindung steht. Die Auslasstülle 30 ist mit einem quer zur Längsachse der Pumpeinrichtung verlaufenden Vorsprung 31 versehen, wobei der Vorsprung 31 durch die bereits zuvor geschriebene ”Catcher-Klammer” erfassbar ist. Die Auslasstülle 30 zeigt darüber hinaus das nach Art einer Spiralfeder ausgebildete Federelement 35, das von unten, d. h entgegen der Auslassrichtung gegen den Ventilteller 26 drückt, und somit den Ventilteller gegen den Ventilsitz 28 drückt.
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Zur Offenstellung des Auslassventils 25 wird der Ventilteller in Richtung des Pfeils 29 gegen die Kraft des spiralförmigen Federelements 35 verschwenkt (3). Dies ist dann der Fall, wenn die Balgkammer 10 zusammengedrückt wird, und das in der Balgkammer 10 befindliche Pflegemittel aus der Auslasstülle 30 ausgetragen wird. Unmittelbar dann, wenn sich die Balgkammer wieder aufgestellt hat, liegt der Ventilteller 26 wiederum an dem Ventilsitz 28 an, wie dies in 1 dargestellt ist. Das als Spiralfeder ausgebildete Federelement 35 ist hierbei eingängig, d. h., dass für die Herstellung der Auslasstülle 30 im Spritzgusswerkzeug keine Hinterschnitte berücksichtigt werden müssen.
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Die Balgkammer 10 besitzt am oberen Ende einen mit 40 bezeichneten Gewindedeckel. Der Gewindedeckel 40 dient der Aufnahme durch den Gewindestutzen 51 des schematisch dargestellten Behältnisses 50. Der Gewindedeckel 40 weist eine kreisförmig umlaufende Vertiefung 42, zur Aufnahme des mit 60 bezeichneten Ventildeckels auf. An dem Ventildeckel 60 ist auf der Deckeloberseite das insgesamt mit 70 bezeichnete Einlassventil angeordnet, wobei das Einlassventil einen Ventilteller 71 umfasst, wobei der Ventilteller 71 einen in Richtung auf das Behältnis 50 zugerichteten Noppen 72 besitzt, der durch einen Federbügel 63 formschlüssig erfasst ist. Der Federbügel 63 sorgt durch die Verbindung mit dem Noppen 72 dafür, dass der Ventilteller 71 des Einlassventils 70 gegen den Ventilsitz 65 am Ventildeckel 60 gepresst wird. Der Ventildeckel 60 weist des Weiteren eine Wand 66 auf, sowie einen umlaufenden Fuß 67, der auf dem Grund 41 des Gewindedeckels aufsteht. Das heißt, wenn der Gewindedeckel 40 auf den Gewindestutzen 51 des Behältnisses 50 aufgeschraubt ist, dann wird der Deckel 60 in der Vertiefung 42 des Gewindedeckels 40 gehalten.
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Die Balgkammer 10 umfasst mehrere stufenförmig verlaufende Balgelemente 11, wobei ein solches Balgelement 11 ein ringförmiges Wandelement 12 und ein damit über ein Filmscharnier 13 verbundenes kranzförmiges Bodenelement 14 umfasst. Beim Zusammendrücken der Balgkammer 10 (10) tauchen die einzelnen Balgelemente ineinander ein. Die die Pumpeinrichtung 1 bildenden Einzelteile wie insbesondere Balgkammer 10, Auslasstülle 30, Deckel 40 und Einlassventil 70 sind aus Kunststoff, insbesondere PE im Spritzgussverfahren preiswert herstellbar.
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Der Betrieb der Pumpeinrichtung 1 stellt sich wie folgt dar: Das Behältnis 50 ist mit einer Flüssigkeit z. B. einer Seife gefüllt. Die Flüssigkeitssäule der im Behältnis befindlichen Seife drückt auf die Oberseite des Ventiltellers 71. Der Federbügel 63 ist derart bemessen, dass allein durch die auf dem Ventilteller aufstehende Flüssigkeitssäule der Ventilteller den Ventilsitz 65 nicht freigibt. Wird nun die Balgkammer 10 zusammengedrückt (3), dann wird die in der Balgkammer 10 beispielhaft befindliche Seife durch die Auslasstülle 30 nach außen ausgeführt. Hierbei wird durch den Druck im Inneren der Balgkammer 10 der Ventilteller 26 gegen die Kraft des Federelementes 35 um den Steg 27 in Richtung der Auslasstülle 30 verschwenkt (Pfeil 29). Erfolgt dann wiederum die Rückstellung der Balgkammer 10, dann wird aufgrund des in der Balgkammer 10 entstehenden Unterdruckes der Ventilteller 71 von dem Ventilsitz 65 abgehoben, mit der Folge, dass Flüssigkeit aus dem Behältnis 50 in die Balgkammer 10 einströmt. Hierbei liegt der Ventilteller 26 des Auslassventils am Ventilsitz 28 an. Wesentlich hierbei ist, dass die wirksame Fläche des Ventiltellers 71 auf der Oberseite (Pfeil 71a) kleiner ist, als auf der Unterseite (Pfeil 71b). Denn dies hat zur Folge, dass beim Befüllen der Balgkammer 10 für den in der Balgkammer 10 entstehenden Unterdruck eine relativ große Fläche zur Verfügung steht, um den Ventilteller in Offenstellung zu bringen. Die Fläche des Ventiltellers 71 auf der Oberseite (Pfeil 71a) ist derart bemessen, dass bei anstehender Flüssigkeitssäule der Federbügel 63 in der Lage ist, den Ventilteller in Geschlossenstellung zu halten, so dass auf die in der Balgkammer befindliche Flüssigkeitssäule kein weiterer Druck ausgeübt wird, mit der Folge, dass das Auslassventil 25 sicher in Geschlossenstellung verbleibt, mit der weiteren Folge, dass keine Flüssigkeit nachtropft. Das heißt, besonders wirkungsvoll wird das Nachlaufen oder Nachtropfen des Pflegemittels verhindert, wenn sowohl Ein- als auch Auslassventil unter der Kraft jeweils eines Federelements stehen, und wenn zusätzlich noch der Ventilteller 71 des Einlassventils 70 auf der Unterseite also der der Balgkammer 10 zugewandten Seite eine größere wirksame Fläche aufweist, als auf der Oberseite.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Pumpeinrichtung
- 10
- Balgkammer
- 11
- Balgelement
- 12
- Wandelement
- 13
- Filmscharnier
- 14
- Bodenelement
- 20
- Auslassstutzen
- 25
- Auslassventil
- 26
- Ventilteller
- 27
- Steg
- 28
- Ventilsitz
- 29
- Pfeil
- 30
- Auslasstülle
- 31
- Vorsprung
- 35
- Federelement
- 40
- Gewindedeckel
- 41
- Grund
- 42
- Vertiefung
- 50
- Behältnis
- 51
- Gewindestutzen
- 60
- Ventildeckel
- 63
- Federbügel
- 65
- Ventilsitz
- 66
- Wand
- 67
- umlaufender Fuß
- 70
- Einlassventil
- 71
- Ventilteller
- 71a
- Pfeil
- 71b
- Pfeil
- 72
- Noppen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202009006603 U1 [0002]
- WO 2009/103583 A1 [0002]