DE19817417A1 - Spender für Medien, insbesondere Pulver - Google Patents
Spender für Medien, insbesondere PulverInfo
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Abstract
Ein Spender (1) weist innerhalb zweier Betätigungs-Einheiten (2, 3) eine gegenüber beiden axial verschiebbare Zwischen-Einheit (4) auf, welche das vorportionierte Pulver in einem Blister (5) aufnimmt, Stellmittel (30) zur Weiterschaltung des Blisters (5) umfaßt und einen Pumpenzylinder (51) einer Pumpe (50), Steuermittel (70) für ein Auslaßventil (9) dieser Pumpe sowie eine Abzugssicherung (75) gegenüber der ersten Einheit (2) bildet. Beim Austrag wird das Medium vorkomprimiert in eine Pulverkammer (14) gerichtet, welche zuvor mit Öffnungsmitteln (20) aufgerissen worden ist. Zum Auswechseln des Blisters (5) wird ein Deckel (6) zur Seite geklappt.
Description
Die Erfindung betrifft einen Spender für Medien, welche
wenigstens teilweise fest bzw. fließfähig, wie flüssig,
pastös und/oder gasförmig sein können, bevorzugt jedoch
rieselfähig bzw. pulverförmig und daher als Schüttgut geeig
net sind. Der Spender soll einhändig gehalten und gleich
zeitig mit den Fingern der haltenden Hand betätigt werden
können, z. B. um pharmazeutische, kosmetische oder ähnliche
Medien auszubringen. Solche Medien können zur Applizierung in
den Atemwegen bestimmt und nasal oder oral einzubringen sein.
Der Spender kann nur für einen einzigen Austragvorgang bzw.
eine einzige, gleichgerichtete Hubbewegung vorgesehen sein,
so daß Rückstellmittel zur Rückstellung aus der Endstellung
in die Ausgangs- oder Ruhestellung nicht erforderlich sind.
Er kann aber auch für mehrere aufeinanderfolgende, jeweils
wieder von einer oder der Ruhestellung ausgehende Betäti
gungshübe vorgesehen sein.
Zum Austrag kleiner, dosierter Medienmengen von höchstens 30,
20, 15 oder 12 und mindestens 5 mg genügen sehr kompakte
Spender. Die Speicherkammer, die das Medium zweckmäßig
entsprechend einer auszutragenden Einzeldosis vorportioniert
enthält, kann zwar langgestreckt kapsel- oder napfförmig
sein, ist jedoch vorteilhaft, flachschalen und/oder kugel
kalotten-förmig, so daß das Medium mit einem Förderfluid,
wie einer Flüssigkeit, Gas oder Luft, aus der geöffneten
Speicherkammer ausgeschwemmt werden kann. Das Medium wird
dabei im Förderfluid zerstäubt, um eine möglichst gleich
mäßige Partikelverteilung und -vereinzelung bis zum Austritt
aus dem Medienauslaß zu erzielen.
Die Napftiefe der Speicherkammer kann unter 7, 5 oder 4 und
über 2 mm liegen, während ihr größter Durchmesser unter 20,
15 und 10 mm und über 3 oder 6 mm liegt bzw. größer als die
Napftiefe ist. Der Speicher ist vorteilhaft auswechselbar, um
nach Entleerung erneuert zu werden. Das Kammervolumen des
Speichers ist nur teilweise mit Medium gefüllt, um von
Anbeginn des Austrages ab die Auflockerung zu erleichtern.
Der Speicher- oder Magazinkörper kann zwar formstabil sein,
ist jedoch zweckmäßig im Anschluß an die formstabile Speicher
kammer biegeflexibel, nämlich ähnlich einem durchsichtigen
oder nicht durchsichtigen bzw. nicht transluzenten Blister
durch foliendünne Wandungen gebildet. Vor dem Austrag ist die
gefüllte Speicherkammer druckdicht und steril verschlossen.
Der Verschluß ist ebenfalls durch eine haftend bzw. durch
Versiegelung befestigte Folie aus Kunststoff oder Metall, wie
Aluminium, gebildet, welche die Kammeröffnung eben überdeckt
und bis unmittelbar an die Begrenzung der Kammeröffnung sowie
über deren Umfang durchgehend dicht an den Kammerkörper
anschließt, so daß aus der Kammer kein Medium zwischen
Kammerkörper und Verschluß eindringen kann.
Zur Einbeziehung
der Merkmale und Wirkungen in die vorliegende Erfindung wird
auf die Deutsche Patentanmeldung 197 04 849.8, auf die
DE-OS 196 47 947 sowie auf die DE-OS 195 02 725 Bezug ge
nommen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spender für
Medien zu schaffen, bei welchem Nachteile bekannter Ausbil
dungen vermieden bzw. Vorteile von genannten Ausbildungen
gewährleistet sind und insbesondere eine Überführung des
Speichers in unterschiedliche Funktionsstellungen ermöglicht
ist, z. B. um aufeinanderfolgend unterschiedliche Funktionen
des Spenders auszulösen. Bei geringem Hubweg soll der Spender
eine hohe Förderleistung haben. Der Speicher- bzw. Magazin
wechsel soll einfach durchzuführen sein.
Erfindungsgemäß sind Mittel vorgesehen, welche betriebs
bedingt bzw. im Laufe eines Austragzyklus' oder einer zugehö
rigen Betätigung eine Funktionsbewegung des Speichers be
wirken. Eine solche Bewegung kann eine lineare Hubbewegung
oder eine quer dazu liegende Schaltbewegung oder eine zu
dieser querliegende Öffnungsbewegung sein. Durch die Schalt
bewegung wird der Speicher aus einer geschützten Ruhelage für
die Speicherkammer in die für den Austrag bestimmte Position
bewegt. Durch die Öffnungsbewegung wird eine Wandung, ins
besondere der als Auslaßverschluß vorgesehene Kammerdeckel,
mit einer Auslaßöffnung für das Medium versehen. Durch die
Hubbewegung kann der gesamte Spender so verkürzt werden, daß
er während des Austrages besonders gut in der Hand liegt.
Vorteilhaft beginnt die Öffnungsbewegung kurz vor oder mit
der Schaltbewegung, welche entweder endet, bevor das Öff
nungsglied in Eingriff mit dem Verschluß der Speicherkammer
kommt oder danach, jedoch bevor die Öffnungsbewegung beendet
ist. Im letzten Fall führt das Öffnungsglied dann, während es
schon in Eingriff mit dem Klammerverschluß steht, zwei zu
einander querliegende Bewegungen aus, wodurch der Verschluß
besonders wirkungsvoll bzw. auf großer Weite geöffnet werden
kann. Die Hubbewegung kann zur Steuerung bzw. Öffnung eines
weiteren Auslaßverschlusses, wie eines Ventiles, zur Förde
rung des Fördermediums, zur Anschlagbegrenzung des Arbeits
hubes, zum Ansaugen von Fördermedium o. dgl. verwendet werden.
Ein den Speicher auswechselbar aufnehmender Speicherträger
ist vorteilhaft synchron mit dem Speicher bewegbar, insbeson
dere über den Funktionshub, nicht jedoch über den Arbeitshub
sowie ggf. über die Schaltbewegung. Der Speicherträger kann
einen Begrenzer, wie einen Zylinder oder Kolben einer Druck-
oder Pumpkammer bilden, die Öffnungsmittel für den Auslaß
verschluß umfassen, den Anschlag bilden, einen zur Speicher
kammer führenden Auslaßkanal für das Fördermedium vor dessen
Strömungsbeginn verengen, eine Zähleinrichtung für Austrag
zyklen bzw. ein Anzeigeglied dieser Zähleinrichtung bilden,
die gegenseitige Lagerung der beiden Gehäuse-Einheiten des
Spenders verbessern bzw. diese versteifen, eine an eine
äußerste Wandung des Spenders anschließende Ringkammer
begrenzen, ein Widerlager für eine Rückstellfeder oder für
einen Niederhalter für den Speicher bilden, den Speicher
bewegbar bzw. drehbar, jedoch zentriert, aufnehmen, eine quer
zum Arbeitshub federnde Verspannung gegenüber einer der
Einheiten bewirken usw.
Im Betrieb ist der Speicher bzw. Speicherträger zweckmäßig
vollständig umschlossen innerhalb eines Gehäuses vorgesehen,
dessen Gehäuseteile unmittelbar durch die beiden Einheiten
gebildet sein können. Zum Auswechseln des Speichers bzw. für
dessen manuelle Zugänglichkeit ist jedoch das Gehäuse zu
öffnen. Hierzu könnten zwar die beiden Gehäuseteile vollstän
dig voneinander getrennt werden, jedoch ist es zweckmäßig,
wenn statt dessen einer der Gehäuseteile eine Zugangsöffnung
aufweist, welche im Betrieb mit einem Deckel, wie einem
Stirndeckel, verschlossen ist. Dieser Deckel kann einen den
Medienauslaß aufweisenden Auslaßstutzen, das Öffnungsglied,
ein Schaltglied des Stelltriebes, Sicherungsmittel zur
spielfreien Lagesicherung des Speichers, eine Betätigungs
handhabe, ein Widerlager für eine Feder o. dgl. umfassen. Der
Deckel kann axial aufsetzbar, radial einschiebbar oder
schwenkbar am zugehörigen Gehäuseteil gelagert sein und den
zur Speicherkammer führenden Teil des Auslaßkanales für das
Fördermedium sowie den von der Speicherkammer zum Medienaus
laß führenden Auslaßkanal begrenzen. Alle diese Funktionen
können durch einen einteiligen oder mehrteiligen Bauteil
gebildet sein. Der zugehörige, übrige Gehäuseteil zentriert
zweckmäßig den Speicher bzw. Speicherträger und bildet eine
Abzugssicherung, welche die zugehörige Einheit gegen axiales
Abziehen von der anderen Einheit sichert. Außerdem kann
dieser Gehäuseteil den Speicher bzw. den Speicherträger über
den zugehörigen Hubweg gegenüber dem anderem Gehäuseteil
mitnehmen. In der Schließstellung sind der Deckel und der
dazugehörige Gehäuseteil über eine als Dichtung wirkende
Schnappverbindung gegeneinander gesichert.
Die Schaltbewegung kann durch axial in Eingriff miteinander
gelangende Umfangszahnungen mit schrägen Flanken ähnlich wie
bei einer Zähleinrichtung bewirkt werden. Zur Einbeziehung
weiterer Merkmale und Wirkungen in die vorliegende Erfindung
wird auf die DE-OS 33 02 160 Bezug genommen.
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 Ausfüh
rungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht
sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführun
gen 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 einen erfindungsgemäßen Spender in Ausgangs-
und geöffneter Stellung während des Magazin
wechsels, teilweise im Axialschnitt,
Fig. 2 den Spender gemäß Fig. 1 in geschlossenem
Zustand und vergrößerter Darstellung,
Fig. 3 einen nach oben gerichteten Querschnitt durch
den Spender und
Fig. 4 einen nach unten gerichteten Querschnitt durch
den Spender.
Der Spender 1 weist zwei manuell gegeneinander axial beweg
bare Basis-Einheiten 2, 3 auf, welche deren voneinander
abgekehrten Enden bilden und unter Verkürzung des Spenders 1
zusammendrückbar sind. Vollständig innerhalb des durch die
Einheiten 2, 3 gebildeten Gehäuses ist eine weitere Einheit 4
vorgesehen, deren Außendurchmesser etwa gleich dem größten
Innendurchmesser der ersten Einheit 2 ist und deren Länge
mindestens einem Drittel oder der Hälfte des Abstandes
zwischen den großen äußeren Stirnflächen bzw. den Handhaben
der Einheiten 2, 3 entspricht. Eine weitere Einheit 5,
nämlich ein Speicher, ist vollständig innerhalb des Gehäuses
zwischen einander zugekehrten Stirnflächen der Einheiten 3, 4
angeordnet und hat gegenüber jeder der Einheiten 3 bis 4 eine
wesentlich geringere Axialerstreckung. Die Einheiten 4, 5
sind gegeneinander sowie unabhängig voneinander und auch
gemeinsam gegenüber jeder der Einheiten 2, 3 bewegbar,
nämlich sowohl axial als auch in einer Quer- bzw. Dreh
bewegung. Die Einheiten 2, 3 dagegen sind permanent gegen
einander verdrehgesichert. Gegenüber jeder der Einheiten 2
bis 5 sowie gemeinsam mit der Einheit 3 ist auch eine weitere
Einheit 6 bewegbar, welche eine Untereinheit der Einheit 3,
nämlich einen abzieh- bzw. klappbaren Deckel des Gehäuses
bildet.
Gemeinsam mit jeder der Einheiten 3, 6 ist der ins Freie
mündende Medienauslaß 7 gegenüber den Einheiten 2, 4, 5
bewegbar. Vollständig innerhalb des Gehäuses 2, 3 sind Mittel
8 zur Förderung eines Fördermediums, wie Luft, vorgesehen,
welches über einen Auslaß-Verschluß 9, wie ein federnd
geschlossenes Ventil, zuerst dem Medium und dann dem Auslaß 7
zugeführt wird.
Die Achse 11 des Auslasses 7 liegt exzentrisch, jedoch
achsparallel zur Mittel- bzw. Hauptachse 10 der Einheiten 2
bis 5 und nahe benachbart zu deren äußersten Umfängen. Inner
halb der Einheiten 2, 4 und 5 sowie stromaufwärts an den
Auslaß 7 anschließend strömt das Medium bzw. das mit diesem
geförderte und zu applizierende Wirkmedium parallel zur Achse
10, 11 in Richtung 12 weg von der Einheit 2, so daß es am
Auslaß 7 den Spender 1 in dieser Richtung verläßt. Aus der
Ausgangsstellung gemäß Fig. 2 werden die Einheiten 3 bis 6
gegenüber der Einheit 2 in entgegengesetzter Achsrichtung 13
zur Betätigung manuell bewegt.
Der Speicher 5 weist einen einteiligen, tiefgezogenen oder
durch Spritzguß hergestellten Grundkörper mit einer Mehrzahl
von hier acht gleichmäßig um Achse 10 verteilten Kammern
körper 15 und einen gesonderten, ebenen Auslaß- bzw. Folien
verschluß 16 auf. Jeder Kammerkörper 15 bildet eine kugel
kalottenförmige Speicherkammer 14 mit einer gegenüber dem
Kugelradius kleineren, maximalen Kammertiefe und daher eine
bis zur ebenen Kammeröffnung 17 degressiv erweiterte Kammer
begrenzung. Die kugelkalottenförmigen Kammerkörper 15 stehen
nur über eine Seite einer mit ihnen einteiligen Flansch- oder
Speicherplatte 18 vor, haben gegenüber ihrer Öffnung 17
kleinere Zwischenabstände und weisen diese Öffnung 17 an der
vom Körper 15 abgekehrten Seite der Platte 18 auf. Diese
Seite wird auch von dem ringscheibförmigen Verschluß 16
abgedeckt. Der Innenumfang der Platte 18 ist mit mindestens
einem Mitnehmer 19, beispielsweise einem Vorsprung, einer
Zahnung o. dgl. versehen, welcher axial bewegbar und abzieh
bar, jedoch in Drehrichtung formschlüssig in die Einheit 4
eingreift und bei deren Drehbewegung um Achse 10 den Speicher
5 mitnimmt.
In der Achse 11 sind innerhalb des Gehäuses 2, 3 und zwischen
den Einheiten 3, 4 Mittel 20 zum Öffnen des Verschlusses 16
im Bereich jeweils einer einzelnen Öffnung 17 durch Zer
störung vorgesehen. Sie gehören zu einem in der Achse 11 frei
vorstehenden Austragsstutzen 21, der an seiner freien End
fläche von der Auslaßöffnung 7 durchsetzt ist. Der gerade
Stutzen 21 weist einen zum Auslaß 7 spitzwinklig konisch
verjüngten äußersten Mantel 22 und mit radialem Abstand
innerhalb von diesem einen inneren Mantel 23 auf, welcher
über seine gesamte Länge bis zur Öffnung 7 von einem mindes
tens 2 und höchstens 5 mm weiten Auslaßkanal 24 durchgehend
konstanter Querschnitte durchsetzt ist. Die unterschiedlich
langen Mäntel 22, 23 gehen am äußeren Ende des Stutzens 21
einteilig ineinander über und der Mantel 23 steht in Richtung
13 über den Mantel 22 sowie in die Einheit 3 vor. Am inneren
Ende ist der Mantel 23 einteilig mit einem Öffnungsglied 25,
wie einem zugespitzten Stech- oder Reißglied versehen, mit
welchem durch eine axial bzw. eine Drehbewegung um die Achse
10 der Verschluß 16 jeweils an der Stelle gesprengt werden
kann, an welcher eine in die Achse 11 ausgerichtete Kammer 17
liegt. Der zentrale Radialabstand jeder Kammer 14 von der
Mittelachse 10 des Speichers 5 ist gleich dem Abstand der
Achsen 10, 11. Der Speicher kann auch entsprechender
EP-PS 591 182 mit Pumpkolben für das Medium arbeiten. Zur
Einbeziehung der Merkmale und Wirkungen in die Erfindung wird
daher auf diese Druckschrift bezug genommen.
Die Einheit 6 ist an der Einheit 3 über einen Winkel von
genau 90° oder mehr mit einem Lager 27 schwenkbar gelagert,
dessen Achse rechtwinklig quer zur gemeinsamen Axialebene der
Achsen 10, 11 sowie zwischen dem Außen- und Innenumfang der
Einheit 3 liegt. Der Mantel 22 schließt mit seinem erweiter
ten Ende einteilig an eine ebene Stirnwand 26 an, welche die
von der Einheit 2 entfernte Endwand der Einheit 3 sowie an
ihrer Außenseite die mit Griffigkeits-Vorsprüngen versehene
Handhabe 28 zur Druckbetätigung der Einheit 3 bildet. Auf der
von der Achse 11 abgekehrten Seite der Achse 10 bildet die
Wand 26 den zugehörigen Lagerkörper für das Lager 27, dessen
Achse nahe bei der Ebene der Handhabe 28 liegen kann. An der
Innenseite weist die Wand 26 ein ringförmig entlang ihres
Außenumfanges vorstehendes, radial federndes Schnappglied 29
zur spiel freien Sicherung der Einheit 6 an der Einheit 3 in
Betriebslage der Einheit 6 auf.
In der Einheit 3 sind zwischen deren Stirnwand 6 und der
Einheit 4 Sicherungs- sowie Stellmittel 30 vorgesehen, mit
welchen der Speicher 5 mit oder ohne Einheit 4 je Betäti
gungshub so um die Achse 10 weitergeschaltet werden kann, daß
die nächste, noch nicht geöffnete Kammer 14 in die Achse 11
ausgerichtet wird. Von der Innenseite der Wand 26 steht in
Richtung 13 einteilig ein hülsenförmiges Stellglied 31
unmittelbar benachbart zum Mantel 22 vor, das gleichmäßig
über seinen Innenumfang verteilte Drehglieder aufweist,
nämlich Axialstege mit seitlich abgeschrägten Enden. Kompli
mentäre Stellglieder 32 am Außenumfang einer Hülse stehen
entgegengesetzt von der Einheit 4 vor und können entweder
einteilig mit der Einheit 4 ausgebildet oder durch eine
gesonderte Muffe gebildet sein. Ein gegenseitiger Axialhub
der Einheiten 3, 4 bewirkt durch die dann erst in Eingriff
miteinander gelangenden Glieder 31, 32 einen der genannten
Schaltschritte des Speichers 5. Die Glieder 31, 32 sind eng
von einer stets vorgespannten Druck-Feder 33 umgeben, welche
mit einem Ende in einem Widerlager 34 an der Innenseite der
Wand 26 und mit dem anderen Ende am Speicher 5 bzw. dessen
Teilen 16, 18 ringförmig abgestützt ist und daher den Spei
cher 5 gegen die Einheit 4 andrückt. Am Ende des anschlag
begrenzten Hubes des Stellmittels 30 liegt das Glied 32 mit
geringem Abstand von der Wand 26.
Die Einheit 3 bildet einen Gehäuseteil 35 des Gehäuses mit
einer an die Wand 26 anschließenden, ringförmigen Stirnwand
36, von welcher nur in Richtung 13 ein äußerster Mantel 37
und mit Radialabstand innerhalb diesem ein innerer sowie
kürzerer Mantel 38 frei vorstehen. Von der Innenseite der
Wand 36 geht daher eine von der Mänteln 37, 38 begrenzte,
schmale Ringnut für den Eingriff der Einheit 2 aus, die sich
nur über einen Teil der Länge des Mantels 37 und über die
gesamte Länge des Mantels 38 erstreckt. An der Außenseite der
Wand 36 liegt das Lager 27. Die Wand 36 weist eine Vertiefung
zur vollständig versenkten Aufnahme der auch den Mantel 22
umgebenden Platte 26 auf, so daß die Außenseiten der Wände
26, 27 bündig bzw. ebenengleich und lückenfrei aneinander
anschließen. Über den Innenumfang und im Anschluß an diese
Vertiefung steht über die Wand 36 ein Gegenglied 39 für das
Schnappglied 29 vor. Der ineinander greifende Sitz der
Glieder 26, 36 und 29, 39 ist druckdicht und wirkt auch als
Labyrinthdichtung.
Zur axialen Lagesicherung des Speichers 5 an der Einheit 4
ist ein Sicherungskörper bzw. Niederhalter 40 vorgesehen, an
welchem das zugehörige Ende der Feder 33 unmittelbar zen
triert abgestützt ist. Statt seiner Ausbildung entsprechend
den ausgezogenen Linien, kann er auch zusätzlich die strich
punktiert dargestellt Ausbildung 41 aufweisen, nämlich sowohl
einen in der Achse 10 liegen als auch einen in der Achse 11
liegenden Muffenteil 40 bzw. 41 aufweisen. Für die durch den
Verschluß 9 zwischen die Einheit 4 und die Wand 26 strömende
Luft bilden die ineinander greifenden Glieder 26, 31, 32, 40
eine zweifache Kanal- bzw. Querumlenkung 42, nämlich zuerst
eine Umlenkung quer zur Achse 10 und dann eine Umlenkung
zurück in Richtung 13 zwischen den Umfängen der Glieder 31,
32. Durch entsprechend reduzierte Durchlaßquerschnitte
innerhalb dieser Rückumlenkung wird die Strömungsgeschwindig
keit stark erhöht. Die gesamte Luft wird nach der Rückum
lenkung gezielt gegen den Boden der in der Achse 11 stehenden
Kammer 14 gerichtet, nämlich von deren näher bei der Achse 10
liegenden Bereich radial nach außen.
Dabei kann die Strömung in der Kammer 14 eine Wirbel- oder
Rotationsströmung um die Achse 10 bzw. den Mantel 23 ausfüh
ren, welche die Kammer 14 als Wendelströmung unmittelbar in
den Kanal 24 verläßt. Hierzu weist der Halter 40 als Druck-
und Dichtfläche 44 um die Achse 10 eine ringförmige Stirn
fläche 44 auf, welche unter Vorspannung an der Außenseite des
Verschlusses 16 beim Drehen feststehend oder gleitend an
liegt. Diese Stirnfläche ist von einem nutförmigen, gegen die
Achse 11 gerichteten Querkanal 43 durchsetzt, welchen die
Luft nach der Rückumlenkung so durchströmt, daß sie schräg in
den Boden der genannten Kammer 14 gerichtet ist. Das andere
Ende des Halters 40 greift mit seinem Innenumfang über eine
Schnapp- und Dichtverbindung 45 in den Außenumfang des
Gliedes 31 axial verschiebbar und entweder drehbar oder gegen
Drehung gesichert ein. Am Ende des Hubes der Stellmittel 30
kann der Halter 40 an der Innenseite der Wand 26 bzw. am
Lager 34 anschlagen, wodurch dann seine Halte- bzw. Anpreß
kraft mehrmals erhöht wird. Der Halter 40, 41 kann auch
einteilig mit der Feder 33, der Wand 26 bzw. dem Glied 31
ausgebildet sein, z. B. als Balg.
Die Ausbildung 41 ist zweckmäßig in Axialansicht langrund und
schließt mit Abstand zwischen den Achsen 10, 11 einteilig an
den Außenumfang des Halters 40 an. An ihrem vom Speicher 5
entfernten Ende weist die Ausbildung 41 eine vom Rohr 23
permanent durchsetzte Stirnwand auf, welche mit einer Dicht
lippe am Außenumfang des Rohres 23 so abgedichtet gleitet,
daß mit erhöhtem Druck innerhalb der Ausbildung 41 die
Dichtpressung zunimmt. Auch die Ausbildung 41 liegt mit einer
Druckfläche 44 über ihren gesamten Umfang dicht am Verschluß
bzw. der Platte 18 an. Die Druckfläche 44 des Halters 40
übergreift die Öffnung 17 zu deren Mittelachse hin. Auch
durch die Ausbildung 41 wird die Luft durch verhältnismäßig
enge Strömungsquerschnitte gezielt nur gegen die jeweils zu
entleerende Kammer 14 gerichtet, während die übrigen Kammern
14 bzw. deren Verschlüsse 16 nicht angeströmt werden.
Das vom Grundkörper der Einheit 4 gesonderte und gegenüber
diesem um die Achse 10 drehbare Hülsenglied 32 kann mit dem
Grundkörper über eine Dreh- bzw. Freilaufkupplung 46 verbun
den sein, welche eine Drehbewegung des Kupplungsgliedes 32
gegenüber dem Grundkörper in Drehrichtung der Schaltbewegung
zuläßt und in entgegengesetzter Drehrichtung formschlüssig
sperrt. Das radial innere Kupplungsglied des Grundkörpers
kann als Stern mit schräg abstehenden, biegefedernden Sperr
armen gemäß Fig. 4 ausgebildet sein, die nur die eine
Drehrichtung zulassen. Am Außenumfang weist das Kupplungs
glied 32 einen zum Mitnehmer 19 komplementären Drehmitnehmer
47, nämlich zwei gleichmäßig über dem Umfang verteilte,
radial vorstehende Nocken auf, zwischen deren Seitenflanken
die in Umfangsrichtung gleich großen Nocken des Mitnehmers 19
um die Achse 10 sowie radial zu dieser spielfrei eingreifen.
Der einteilige Grundkörper der Einheit 4 weist eine ring
förmige Stirnwand 48 und von dieser in Richtung 13 abstehend
einen Zylindermantel 51 auf, welche radial innerhalb des
Mantels 38 liegen bzw. axial verschiebbar und abgedichtet an
dessen Innenumfang anschließen. An der Außenseite weist die
Wand 48 eine vertiefte Aufnahme 49 für die Körper 15 auf,
welche durch über den Umfang verteilte Einzelvertiefungen
zur Zentrierung oder eine um die Achse 10 durchgehende
Ringnut zur Drehung des Speichers 5 gebildet sein kann und an
welcher jeder Körper 15 wenigstens über einen Großkreis bis
zur Platte 18 durchgehend abgestützt ist. Die Platte 18 liegt
dann um die bzw. beiderseits der Vertiefung 49 an der äußeren
Stirnfläche der Wand 48 vollflächig bis zu den Mitnehmern 19
an. An dieser Außenseite ist auch das Glied 32 axial ab
gestützt. Die Innenseite der Wand 48 bildet ein Widerlager
52 für eine gegenüber der Feder 33 wesentlich stärkere und
stets stärker vorgespannte Rückstell- bzw. Druckfeder 59, die
radial zentriert in das Lager 52 eingreift. Radial innerhalb
des Lagers 52 steht über die Innenseite der Stirnwand 48 ein
rohrförmiges Gehäuse 53 des Verschlusses 9 in Richtung 13
vor. Über die Außenseite der Wand 48 steht ein hohler Vor
sprung 54 als Zapfen der Kupplung 46 vor. Der sternförmige
Außenumfang des Zapfens 54 ist mit den federnden Sperr
gliedern der Kupplung 46 versehen, welche in den Innenumfang
des Gliedes 32 eingreifen. Dieses kann zwar einteilig mit dem
Grundkörper 4 ausgebildet sein, ist jedoch axial auf den
Zapfen 54 aufgesetzt und mit einer axialen Schnappsicherung
spielfrei gesichert. Diese Sicherung kann gleichzeitig ein
Drehlager zur Verdrehung des Gliedes 32 gegenüber dem Körper
4 sein.
Im freien Ende des Gehäuses 53 ist als bewegbarer Verschluß-
und Ventilkörper 55 eine Kugel angeordnet und gegen ihren
Ventilsitz des Gehäuses 53 mit einer Feder 56 belastet. Der
Gehäuseraum der Hülsen 53, 54 nimmt die Teile 55, 56 auf und
bildet einen wie die Hülsen 53, 54 in der Achse 10 liegenden
Kanal zur Verbindung der Mittel 8 mit dem Kanal 42. Im
Abstand von der Stirnwand 48 ist der Mantel 51 mit Radial
abstand von einem Außenmantel 58 umgeben, welcher ebenfalls
permanent an der Einheit 2 anliegt. Innerhalb der Mäntel ist
die stärkere Rückstellfeder 59 angeordnet.
Durch die einander zugekehrten Enden der Mäntel 38, 58 sind
Mitnahmemittel 60 gebildet. Das freie Ende des Mantels 38
bildet einen Mitnehmer 61 und die Schulter am gegenüber
liegenden Ende des Mantels 58 den zugehörigen Anschlag. Der
Innenumfang des Mantels 38 ist druckdicht am Außenumfang des
Körpers 4 geführt. In Ausgangsstellung liegen die Flächen 61,
62 unter der Spannung der Feder 33 in dem Abstand voneinan
der, welcher dem Arbeitshub der Mittel 20, 30 entspricht.
Die Einheit 2 bildet wie die Einheit 3 ein topfförmiges
Gehäuse aus Stirnwand 63 und zwei mit Radialabstand ineinan
der liegenden Mänteln 64, 65, welche nur in Richtung 12 und
von der Stirnwand 63 abstehen. Das freie Ende des Innen
mantels 65 bildet einen Kolben 66 bzw. eine Kolbenlippe,
welche am Innenumfang des Mantels 51 bis zur Stirnwand 48
gleitet. In der Achse 10 steht vom Boden 63 nur in Richtung
12 ein Ventilgehäuse 67 mit den zugehörigen Teilen eines
Einlaßventiles vor. Dadurch bilden die Mittel 8 eine Druck
luft-Pumpe 50, nämlich eine Schubkolbenpumpe, welche beim
Rückhub durch das Überdruck-Kugelventil 67 von außen Luft
nachsaugt. Die Außenseite der Wand 63 bildet die andere,
gemeinsam mit der Handhabe 28 mit einer Hand zu greifende
Handhabe 69 bei der Betätigung.
Steuer- bzw. Öffnungsmittel 70 sind vorgesehen, um das Ventil
9 unabhängig vom Hubweg der Mittel 20,30, 60 nach einem
bestimmten Pumphub zu öffnen, obwohl das Ventil 9 auch ab
einem bestimmten Überdruck in der Pumpenkammer öffnen könnte.
Die Mittel 70 weisen in der Achse des Gliedes 55 einen in
Richtung 12 von den Teilen 63, 67 frei vorstehenden Dorn 71
auf, welcher gegen Ende des Pumphubes durch die Einlaßöffnung
des Gehäuses 53 eintaucht, an der Kugel 55 anschlägt und
diese über einen kleinen Öffnungshub mitnimmt. Das Öffnungs
glied 71 ist hier mit einer Kappe auf das freie Ende des
Gehäuses 67 aufgeschnappt und verschließt dieses Ende.
Die Einheiten 2, 3 sind über eine Abzugssicherung und Schnapp
verbindung 73 gegen gegenseitiges Abziehen und durch eine
Drehsicherung 74 gegen gegenseitiges Verdrehen um die Achse
10 formschlüssig gesichert. Auch die Einheiten 2, 4 sind
gegen gegenseitiges Abziehen durch eine Schnappsicherung 75
gesichert. Zu diesem Zweck weist der Mantel 64 am freien Ende
einen verdickten Randwulst 76 auf, welcher über seinen
Innenumfang unterbrochen durchgeht und über seinen Außenum
fang im Umfangsabstand voneinanderliegende, vorstehende
Schnapp- und Drehsicherungsglieder der Sicherungen 73, 74
bildet. Für diese weist der Innenumfang des Mantels 37
nutförmige Sicherungsvertiefungen 74 auf, so daß am freien
Ende des Mantels 37 ein zwischen den Seitenflanken der
jeweiligen Nut radial nach innen vorstehendes Schnappglied 77
der Sicherung 73 gebildet ist. Der Mantel 58 weist am freien
Ende ein über seinen Außenumfang vorstehendes Schnappglied 78
der Sicherung 75 auf, welches über seinen Umfang durchgehend
und abgedichtet am Innenumfang des Mantels 64 gleiten kann.
Das Glied 76 bildet somit Gegenglieder für drei Sicherungen
73 bis 75.
Zwischen den Umfängen der Mäntel 51, 58 ist eine schmale
Ringnut gebildet und beide Mäntel können permanent radial
vorgespannt an ihren Gegenflächen 66, 64 anliegen. Gleiches
gilt auch für den Mantel 37 gegenüber dem Mantel 64. Die
Mäntel 51, 58 tauchen beim Pumphub in die Ringkammer 68
zwischen den Mänteln 64, 65 ein, welche am Boden von Quer
rippen als Anschlag für das Ende des Pumphubes begrenzt sind.
Die Teile 63 bis 67 und 69 der Einheit 2 sind einteilig
miteinander ausgebildet. Gleiches gilt für die Teile 36 bis
39, 77 der Einheit 3 und die Teile 48, 49, 51 bis 54, 57, 58,
78 der Einheit 4. Im Falle der Einheit 3 könnten außer den
Teilen 22 bis 26, 28, 29 auch die Teile 33, 40 zur einteili
gen Ausbildung gehören.
Bei der Betätigung wird zuerst der Öffnungshub, der Stellhub
und der Leerhub der Mittel 20, 30, 60 gemeinsam durchgeführt.
Bevor die Drehbewegung der Mittel 30 beendet ist, durchstößt
die Spitze 25 bereits axial den Verschluß 16, so daß die noch
weiter bis zur Achse 11 laufende Drehbewegung eine Quer
bewegung zwischen Spitze 25 und Verschluß 16 bewirkt, was
diesen verbessert aufreißt. Die Spitze 25 hat am Ende dieses
Hubes den Boden der Kammer 14 noch nicht ganz erreicht, liegt
aber mit ihrer Einlaßöffnung vollständig innerhalb der Kammer
14. Nun wird über die Mittel 60 auch die Einheit 4 gleich
laufend mit der Einheit 3 gegenüber der Einheit 2 mitge
nommen, so daß die Luft in der Pumpenkammer bei geschlossenem
Ventil 9 vorkomprimiert wird. Nach dem größten Teil 82 des
Pumphubes 81 nimmt der Dorn 71 die Kugel 55 gleichlaufend in
Öffnungsstellung mit. Dadurch entweicht die komprimierte Luft
ventilfrei durch den Kanal 56 bis zur Öffnung 7 in der
beschriebenen Weise. Das Glied 76 überläuft dabei die Flächen
61, 62 und liegt am Hubende in der von den Teilen 36 bis 38
begrenzten Ringnut. Nach Freigabe der Handhabe 28, 69 kehren
die Mittel 9, 20, 30, 40, 50, 60, 70 gleichzeitig oder unter
der Kraft der Federn 33, 56, 59 in ihre Ausgangsstellungen
zurück, ohne daß die Einheit 4 dann gegenüber der Einheit 3
axial unmittelbar anschlagbegrenzt sein müsste. Bei der
Rückstellbewegung öffnet das Überdruckventil 67, so daß die
Luft angesaugt wird. Bei der Rückstellbewegung braucht der
Speicher 5 keine Drehbewegung auszuführen.
Sind alle Portionen aus dem Speicher ausgetragen, kann die
Einheit 6 gemäß Fig. 1 aufgeklappt werden. Hierbei laufen
die Teile 21, 25, 29, 31, 36, 40 mit und machen die Teile 5,
32, 48, 49 von oben frei zugänglich. Dadurch kann der Spei
cher 5 gemäß Fig. 1 nach oben entnommen bzw. in Richtung 13
eingesetzt werden. Alle genannten Bauteile können aus Kunst
stoff bzw. Spritzguß bestehen.
Alle Eigenschaften und Wirkungen können genau oder im wesent
lichen bzw. nur ungefähr wie angegeben vorgesehen sein und je
nach den Erfordernissen auch stärker davon abweichen. Der
Abstand zwischen den Handhaben 28, 69 kann gleich dem größten
Außendurchmesser des Spenders 1 sein. Jedes dieser Maße
beträgt zweckmäßig höchstens 70 oder 60 mm, wobei die gezeig
ten Maßverhältnisse besonders günstig sind. Die Einheiten 3
bis 6 sind besonders gut zu montieren, wobei die Einheit 3
die Einheiten 2, 4 und die Einheit 2 die Einheit 4 jeweils
als Deckel am Außenumfang übergreift.
Claims (11)
1. Spender für Medien, insbesondere Pulver, mit zwei aus
einer Ruhe- in eine Endstellung in einer Arbeitsbewegung
gegeneinander bewegbaren, jeweils einen Grundkörper (63
bis 65 bzw. 36 bis 38) umfassenden Basis-Einheiten (2,
3), die mit einem Medien-Speicher (5), wie einem Dosen
speicher mit mindestens einer an einer Speicheröffnung
(17) hermetisch versiegelten Speicherkammer (14), zu
verbinden sind, und einen Medien-Auslaß (7) sowie einen
Auslaß-Verschluß (9, 16) umfassen, wobei insbesondere
Mittel (8) zur Zuführung eines Fördermediums vorgesehen
sind, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (60) zur
Bewegung des Speichers (5) gegenüber beiden Einheiten
(2, 3) mit der Arbeitsbewegung vorgesehen sind.
2. Spender nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der
Speicher (5) an einem Speicherträger (4) auswechselbar
angeordnet ist, daß insbesondere der Speicherträger (4)
gegenüber beiden Einheiten (2, 3) in einer oder zwei
zueinander querliegenden Bewegungsrichtungen bewegbar
gelagert ist, und daß vorzugsweise der Speicher (5) eine
Medienkapsel aus einem Kapselnapf (15) und einer dessen
Speicheröffnung (17) als zerstörbarer Verschluß ver
siegelnden Napf-Abdeckung (16) o. dgl. umfaßt.
3. Spender nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Speicher (5) in Richtung (13) der Arbeitsbe
wegung gegenüber beiden Einheiten (2, 3) bewegbar ist,
daß insbesondere der Speicher (5) nur über einen Teilweg
(81) der Arbeitsbewegung gegenüber beiden Einheiten (2,
3) und über einen anderen Teilweg (80) nur gegenüber
einer Einheit (3) bewegbar ist, und daß vorzugsweise der
eine Teilweg (81) näher bei der Ruhestellung als der
andere Teilweg (81) liegt und/oder gegenüber diesem
kürzer ist.
4. Spender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß Mittel (20) zur nur einseitigen
Öffnung der Speicherkammer (14) auf einem Teilweg (80)
der Arbeitsbewegung bzw. zur Vorspannung des Förder
mediums auf einem anderen Teilweg (81) vorgesehen sind,
daß insbesondere die Speicherkammer (14) exzentrisch zum
Auslaß-Verschluß (9) für das Fördermedium liegt, und daß
vorzugsweise stromaufwärts von der geöffneten Speicher
kammer (14) wenigstens eine Querumlenkung (42, 43), wie
eine unmittelbar in die Speicherkammer (14) mündende
Rückumlenkung für das Fördermedium, vorgesehen ist.
5. Spender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Speicher (5) eine über den
Außenumfang der Speicherkammer (14) vorstehende Spei
cherplatte (18) durchgehend etwa konstanter Dicke
umfaßt, daß insbesondere die Speicherkammer (14) den am
weitesten über die Speicherplatte (18) quer vorstehenden
Teil des Speichers (5) bildet, und daß vorzugsweise die
Speicheröffnung (14) im Axialschnitt schräg flankiert
ist.
6. Spender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß für das Fördermedium eine Druck
kammer, wie eine von zwei gegeneinander bewegbaren
Begrenzern, nämlich einen Zylinder (51) und einem
Verdränger (66), begrenzte Pumpkammer einer Pumpe (50)
vorgesehen ist, daß insbesondere der Speicher (5) mit
dem Zylinder (51) bzw. dem Auslaß (7) gegenüber der
ersten Einheit (2) bei der Arbeitsbewegung bewegbar ist,
und daß vorzugsweise der Speicherträger (4) einen
Mitnehmeranschlag (62) umfaßt, welcher in Ruhestellung
im Abstand (80) von einem zugehörigen Mitnehmer (61) der
zweiten Einheit (3) liegt.
7. Spender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß eine mechanische Zwangssteuerung
(70) zur Öffnung des Verschlusses (9) für das Förder
medium vorgesehen ist, daß insbesondere die erste
Einheit (2) einen Stößel (71) zur Öffnung des Ver
schlusses (9) kurz vor Erreichen der Endstellung umfaßt,
und daß vorzugsweise der Verschluß (9) ein reversibel
arbeitendes Überdruckventil mit einem hin und her
bewegbaren Ventilkörper (55) ist.
8. Spender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß Rückstell-Mittel, wie mindestens
eine Feder (33, 59), zur Rückstellung der Einheiten (3
bis 4) aus der Endstellung in die Ruhestellung vor
gesehen sind, daß insbesondere die Feder (33, 59)
unmittelbar auf den Speicher (5) wirkt, und daß vor
zugsweise zwischen der ersten Einheit (2) und dem
Speicher (5) eine stärkere Feder (59) sowie zwischen dem
Speicher (5) und der zweiten Einheit (3) eine schwächere
Feder (33) wirkt.
9. Spender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß Stellmittel (30) zur Ausrichtung der
Speicherkammer (14) aus einer Ausgangsstellung in eine
Bereitschaftsstellung zur unmittelbaren Strömungs-
Entleerung der Speicher (14) zum Medienauslaß (7) hin
vorgesehen sind, daß insbesondere die Stellmittel (30)
einen die Arbeitsbewegung in eine Querbewegung des Spei
chers (5) umsetzenden Stelltrieb (31, 32) umfassen, und
daß vorzugsweise der Speicher (5) eine Mehrzahl geson
derter Speicherkammern (14) umfaßt, die mit den Stell
mitteln (30) aufeinanderfolgend in Bereitschaftsstellung
überführbar sind.
10. Spender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß ein stromaufwärts von der Speicher
kammer (14) liegender Auslaß (57) für das Fördermedium
in einen den Speicher (5) sichernden Leitkörper (40, 41)
mündet, daß insbesondere der Leitkörper (40, 41) die
Speicherkammer (14) bei der Entleerung überdeckt und das
Fördermedium unmittelbar in die geöffnete Speicherkammer
(14) leitet, und daß vorzugsweise der Leitkörper (40,
41) als federbelasteter Niederhalter für den Speicher
(5) an der zweiten Einheit (3) bewegbar gelagert ist.
11. Spender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die mit Führungsgliedern (76 bis 78)
aneinander gelagerten Einheiten (2 bis 4) ein den
Speicher (5) vollständig umschließendes, jedoch zum
Auswechseln des Speichers (5) im Abstand von den Füh
rungsgliedern zu öffnendes Gehäuse bilden, daß insbeson
dere ein das Gehäuse öffenbar verschließender Deckel (6)
eine Stirnwand (26) einer der Einheiten (3) umfaßt, und
daß vorzugsweise der Deckel (6) den Medienauslaß (7)
und/oder den Leitkörper (40, 41) umfaßt.
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