專利名稱：計量供料器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種有權利要求1前序部分所述特征的計量供料器。
背景技術：
由現有技術已知有拖曳式活塞系統的計量供料器。它們由計量供料泵和為每個泵配設的圓柱或橢圓柱狀容器組成，容器通過一個相應于液位隨動的活塞在下側氣密地封閉。容器被灌裝盡可能不夾雜空氣的物料。計量時泵從容器抽出組分，以及活塞通過形成的負壓被拖曳。所述這些拖曳式活塞系統在實際工作中已證實是可靠的，與充氣式系統(例如氣瓶)相比，它們有三個突出的優點:當容器保持沒有空氣并因而泵始終供應物料時，始終保證泵無可指摘地工作。通過活塞的拖曳對余物排空進行優化，因為全部容器壁被活塞刮擦并因而沒有物料遺留在容器壁上。物料與環境空氣不接觸，因為沒有環境空氣伴流到容器內。然而這種拖曳式活塞系統的缺點是，所述無可指摘的工作對零件及其操作提出高的要求。拖曳式活塞必須相對于容器壁可靠密封，并與此同時能用盡可能小的力或負壓運動。拖曳式活塞通常設計有密封唇和導唇，它的特性主要取決于所使用的材料、直徑和壁厚的幾何尺寸。在與容器配合作用的情況下，得到一種非常敏感而復雜的系統。這種系統對于容器壁或活塞損壞造成的不密封性的反應是產生工作故障，因為在這種情況下環境空氣在泵造成的負壓作用下吸入容器內，沒有牽引拖曳活塞。若活塞運動時的摩擦力過高，則通過容器內形成的負壓，泵不再能抽吸產品。在使用很小的容器直徑時，拖曳活塞的周長并因而摩擦阻力，與可通過負壓供活塞運動使用的活塞面積之比的關系極其不利。在小直徑，例如直徑為15mm時，滿足對容許公差和表面質量必要要求的先決條件是，用于制造這些零件的工具有高的精度以及非常昂貴的質量保證措施。所述必要的精度導致高的生產成本和高的投資。此外容器的構型非常有限，在技術上合理的只能設計為圓形或也許還有橢圓形。若拖曳活塞在容器灌注后置入，則它通常設有通氣孔，通氣孔必須再用塞子和可能的附加零件封閉。若在物料內存在固體顆粒，它們會在活塞與容器壁之間引起附加的摩擦，并由此阻礙計量供料器的工作。
發明內容
因此本發明要解決的技術問題是，克服現有技術的缺點，提供一種結構簡單和敏感度較低的容器，以針對規定的物料提供更經濟的方案。按本發明提供用于規定種類的物料或組分，亦即用于軟膏狀物料的計量供料器，所述物料粘附在活塞表面，活塞離容器壁有一定距離并因而在容器內輪廓上形成密封膜。在這里軟膏狀物料不應變干或在空氣中氧化，所以這種計量供料器優選地適用于蠟基或脂基物料，尤其適用于唇保養產品。因此所述軟膏狀物料有比較低的粘性。活塞因而不需要精確配合，而是可以有約
I%明顯間隙地置入容器內。由于所述間隙(在機器制造中也稱松配合)，活塞可以迅速裝入容器內，因為現在相對于環境空氣的氣密封閉不再由活塞保證，而是由作為密封膜粘附的軟膏狀物料保證。因此優選地不應存在任何揮發性的成分(例如水、酒精等)，如許多唇保養產品原本的情況那樣，所以不會發生物料或其組分變干。活塞按這種“浮動”原理在運動時不受摩擦力阻礙，因為活塞離容器壁始終有距離或間隙。因此軟膏狀物料可以良好地粘附在活塞表面以及在系統排空時牽弓I活塞。通過組分粘附在容器壁上，維持活塞與容器壁之間形成的密封膜作為活塞，在最簡單的情況下可以在圓柱形容器中使用球體，例如作為添購的零件，它優選地有盡可能低的比重，以及其直徑略小于容器的內徑。當然，活塞也可以采用其他任何橫截面形狀的容器，如有角的形狀，在氣密封閉的拖曳式活塞系統中，它們在技術上幾乎不能實現。“浮動”活塞的與球形不同的形狀，例如圓盤形，應當有一定的高度或有導壁或導肋，防止活塞偏傾。若活塞安放在組分上，則活塞與容器壁之間夾雜的空氣可以完全排出，因此不需要如在傳統拖曳式活塞系統中那樣可能的通氣孔以及對其的封閉。若組分中存在小于活塞與容器壁之間距離的固體顆粒，則維持不妨礙活塞運動，在按現有技術的拖曳式活塞系統中，這種顆粒會卡死在活塞與容器壁之間，并因而阻塞活塞。為了拖曳活塞無需克服摩擦力；因此在操作泵時在容器內不形成負壓，以及也不在活塞與容器壁之間將環境空氣吸人系統中。因為活塞不接觸容器，所以它不需要如在傳統的系統中那樣的密封唇，并因而可以設計為簡單的實心或空心體。在活塞外徑與容器內徑之間的容許公差可以比較大，并因而在制造時沒有任何困難。容器內壁和活塞的表面實際上并不重要；劃痕和其他損傷對于系統的功能沒有影響。與活塞和容器的表面質量是重要的現有技術相反，在這里制造和裝配可以成本很低地完成。優選地，活塞與容器壁之間的間隙寬度在0.02與0.2mm之間。小的間隙寬度造成小的殘余體積，因為只有在間隙寬的高度內的少量產品沒有被活塞刮出，并因而作為殘余體積遺留在容器內。非常小的間隙寬度則又會對容器內輪廓和活塞外輪廓的尺寸公差提出高的要求。 活塞也可以設計為包括固化的物質液態地以在物料或組分上第二次灌注的形式，然后活塞在固化時優選地縮小I至2%，為的是能形成一定的間隙寬度。可以不再出現周長(摩擦力)與面積(通過負壓產生力)之間不利的關系，如在傳統的系統中當直徑很小時存在的情況那樣。因此，即使生產直徑很小的容器，也不會在精度上化費更高。這種細小的容器尤其對于有兩種或更多種組分的計量供料器是需要的，因為對于這種應用情況相應地累計節省生產成本。
下面借助附圖詳細說明本發明優選的實施例。其中:圖1表示包括容器和泵的計量供料器；圖2-圖6表示活塞的各種作為舉例的實施形式；以及圖7-圖12表示容器構型的不同例子。
具體實施例方式首先借助圖1中的剖視圖表示計量供料器I的基本方案，它由至少一個用于盛放物料或組分尤其擠壓的橢圓或圓形容器1、裝在容器內的活塞5和泵10組成。在這里，可以在一個計量供料器中設兩個或更多個這種容器1，它們分別有附屬的活塞和附屬的泵。按有利的方式可以通過轉動圖中未表示的調整元件，對容器I內各組分的混合進行調整。在許多應用情況下，一種固定調整的混合比就夠了，例如各50%。從各自容器I排出組分，在這里通過壓下泵10的計量供料器頭2，并因而通過泵活塞4的耦合運動實現。由此減小泵室11的容積，從而在形成的壓力作用下壓縮出口閥的彈簧8，打開出口閥的滾珠7，將組分從計量供料器頭2輸出。在計量供料器頭2然后卸荷時，它與泵活塞4 一起被泵彈簧9壓回原始位置，此時泵室11增大以及形成的負壓將圖中表示為柔性膜片的進口閥6在中央抬高并因而打開。因此部分組分從容器I吸入泵室11內，以及在容器I內部由于組分的容積減小，使活塞5通過粘附在組分表面同時被牽引。若容器I排空或組分完全從容器I輸出，則活塞5直接處于泵10下面。圖1表示容器I灌注后的起始狀態，其中活塞5處于容器I的開口的端側。在活塞5與容器I之間的全部容積，在灌注有組分或物料12的狀態下(圖中只在下部區用短波紋線示意表示)，盡可能不充填空氣夾雜物。因此活塞5的這一位置在產品表面上，其中活塞5通過與組分粘附固定在圖示的位置。組分或軟膏狀物料在活塞5裝配前通過容器I上端注入，然后將活塞安放在軟膏狀物料上，亦即置入容器I內，此時在活塞5與物料之間的全部環境空氣通過活塞5與容器I之間的環形間隙逸出，并因而使活塞5通過與面朝組分或物料的那一側與組分或物料全面接觸。在第一次泵升程后，在環形間隙5a'內構成密封膜5a (在這里左下方通過短波紋線示意表示)，所以僅松配合的活塞5相對于容器I內輪廓完美密封。圖2至圖6表示活塞5實施形式的不同例子和分別表示與容器I的配合作用，其中，圖的上部區分別表示通過容器I和活塞5的側向縱剖面，而圖的下部區分別表示通過容器I和活塞5相關的橫截面。圖2表示由松配合的套筒組成的活塞5，它朝組分方向通過表面封閉，其中，套筒與環形間隙5a'內的密封膜5a共同起導向的作用。這種活塞有比較小的自重并因而非常可靠地粘附在組分或軟膏狀物料上。圖3表示由堅實的圓柱體組成的活塞5，為了防止活塞偏傾保證可靠地導引它的圓柱體有足夠的長度。這種活塞5可以非常有利地制成擠壓件的分段，但是它有比較大的自重并因而必須非常可靠地粘附在組分上。在這里也可以看到用于構成密封膜5a的環形間隙。圖4表示設計為平面的活塞5，它有加上的導肋，所述導肋例如成十字形布置。圖5仍表示球體作為活塞5，它可有利地作為添購的零件提供使用。球體可以設計為輕質材料制成的實心球，或設計為按小型乒乓球類型的空心球。在這里，配置在上部的容器底有利地設計為半球形，為的是使殘余體積最小。圖6表示與圖2的原理類似的另一個例子，其中活塞與容器的圓錐形底部相配，以保持小的殘余體積。圖7至圖12舉例表示容器I擠壓的不同形狀，容器I原則上可以設計為能想到的所有細長的輪廓形伏，優選地設計為擠壓件。
權利要求
1.一種用于輸出物料的計量供料器，物料灌注在端側開口的容器內，以及可借助泵從容器取出，其中，在容器內裝入活塞，其特征為:所述活塞(5)的尺寸比容器(I)的內輪廓小，以及，為了在活塞(5)與容器(I)內輪廓之間密封，設置軟膏狀物料(12)的膜(5a)。
2.按照權利要求1所述的計量供料器，其特征為，所述活塞(5)設計為球體以及裝入圓柱形容器(I)內。
3.按照權利要求1所述的計量供料器，其特征為，所述活塞(5)具有側面導壁或導肋。
4.按照前列諸權利要求之一所述的計量供料器，其特征為，所述活塞(5)環形地離容器(I)內壁的距離為0.02-0.2mm (環形間隙5a')。
5.按照前列諸權利要求之一所述的計量供料器，其特征為，軟膏狀物料(12)沒有揮發性成分。
6.按照權利要求5所述的計量供料器，其特征為，軟膏狀物料(12)是唇保養產品或唇裝飾產品。
7.按照前列諸權利要求之一所述的計量供料器，其特征為，所述物料(12)至少50%由油和蠟組成。
8.按照前列諸權利 要求之一所述的計量供料器，其特征為，活塞(5)作為起先液態的物質施加在物料(12)上并固化。
9.按照權利要求8所述的計量供料器，其特征為，活塞(5)在固化時收縮，尤其縮小約I 至 2%。
全文摘要
本發明涉及一種輸出物料(12)的計量供料器，物料(12)灌注在一個端側開口的容器內，以及可借助泵(10)從容器(1)取出，其中，在容器(1)內裝入活塞(5)，為了使計量供料器有低成本的結構形式，建議，活塞(5)的尺寸比容器(1)的內輪廓小，以及，為了在活塞(5)與容器(1)內輪廓之間密封，設置軟膏狀物料(12)的膜(5a)。
文檔編號A45D40/00GK103221144SQ201180048657
公開日2013年7月24日 申請日期2011年8月8日 優先權日2010年8月8日
發明者安東.布魯格爾 申請人:安東.布魯格爾